聚焦氦离子束制备的高 Tc 超导纳米结的动态特性
超导电性
2020-06-25 v3 介观与纳米尺度物理
摘要
约瑟夫森结（JJ）是超导电子学与量子信息处理的基石。虽然低 JJ 的制备技术已经成熟，并能提供可达到“量子霸权”的量子电路，但可重复且低噪声高- JJ 的制备仍是一项有待应对的挑战。在此，我们报道了近期引入的、通过亚纳米尺度聚焦氦离子束作用于 薄膜制备的高- 约瑟夫森纳米结在射频频率下的噪声特性。我们表明，其电流-电压特性遵循标准的电阻分路结（RSJ）电路模型，且其特征频率 在低温下达到 GHz。利用“探测器响应”方法，我们证明在 K 至 K 的温度范围内，约瑟夫森振荡线宽仅受 RSJ 模型中的热噪声限制。在更低温度以及最高 He 辐照剂量下，当接近隧穿 regime 时，还必须考虑散粒噪声的贡献。我们得出结论，这些约瑟夫森纳米结呈现出可能的最低噪声水平，这使它们在未来微波和太赫兹频段的应用中极具前景。
引用
@article{arxiv.1908.11163,
title = {Dynamic properties of high-Tc superconducting nano-junctions made with a focused helium ion beam},
author = {François Couëdo and Paul Amari and Cheryl Feuillet-Palma and Christian Ulysse and Yogesh Kumar Srivastava and Ranjan Singh and Nicolas Bergeal and Jérôme Lesueur},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.11163},
year = {2020}
}