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铌/铒双层中利用单一铁磁层调控超导性

超导电性 2017-05-03 v2

摘要

混合超导体/铁磁体(S-F)异质结构中的超导自旋电子学提供了一类令人振奋的潜在新型器件。典型的超导自旋电子器件是超导自旋阀,其中S层的临界温度 TcT_c 可由两个(或更多)F层的相对取向控制。在此,我们展示这种控制也可能在简单的S/F双层中实现。利用磁场历史设定薄Er层的剩余磁状态,我们证明了在Nb/Er双层中对 TcT_c 和电阻转变R(T)至零电阻的形状均具有高度控制能力。我们能够模拟剩余磁化的起源,将其视为铁磁体有效交换场的增加,并使用常规S-F理论将其与 TcT_c 的抑制联系起来。我们观察到R(T)中的阶梯状特征,我们认为这是由于超导性与非均匀铁磁性之间的基本相互作用所致,该现象目前缺乏理论描述。

关键词

引用

@article{arxiv.1701.08065,
  title  = {Control of superconductivity with a single ferromagnetic layer in niobium/erbium bilayers},
  author = {N. Satchell and J. D. S. Witt and M. G. Flokstra and S. L. Lee and J. F. K. Cooper and C. J. Kinane and S. Langridge and G. Burnell},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1701.08065},
  year   = {2017}
}

备注

19 pages, 4 figures