用于单光子探测器的纳米晶超导 $\gamma$-Mo$_2$N 超薄膜

我们分析了氧化物产生的表面钝化对 $\gamma$-Mo$_2$N 超薄膜超导性质的影响。比较了直接生长在 Si (100) 上的薄膜与使用 AlN 缓冲层和覆盖层生长的薄膜的超导临界温度。结果表明，覆盖层避免了表面氧化物的存在，使几纳米厚度薄膜的超导临界温度达到最大。我们通过对厚度为 6.4 nm、超导临界温度为 6.4 K 的 Mo$_2$N 薄膜测量电流-电压曲线来表征磁通流不稳定性。数据使用 Larkin 和 Ovchinnikov 模型进行分析。考虑到由于衬底有限散热引起的自热效应，我们确定了约 45 ps 的快速准粒子弛豫时间。该值在其于单光子探测器中的应用方面具有前景。