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镍-铋界面超导电性的起源研究

超导电性 2020-03-11 v1

摘要

有研究指出,在薄膜双层结构中铋与镍的界面处存在非常规超导电性。本工作中,我们研究了溅射沉积 Bi/Ni 双层膜的结构、磁性与超导性质。生长态的薄膜未显示超导转变;然而在室温下存放约 14 天后,双层膜出现了可达 3.8 K 的超导转变。为系统研究低温退火对双层膜的影响,我们对在 7070\,^\circC 退火的样品进行了 X 射线衍射与极化中子反射的结构表征,以及磁强计与低温电输运测量。我们表明,样品中超导电性的出现与已知的 ss 波超导体有序金属间化合物 NiBi3_3 的形成同时发生。我们算出该退火过程的激活能为 (0.86±0.06)(0.86\pm 0.06)eV。因此,对双层膜轻微加热会导致 Ni/Bi 界面处形成超导 NiBi3_3,这给研究 Bi/Ni 双层膜在不破坏该界面情况下的任何独特性质带来了挑战。

关键词

引用

@article{arxiv.1911.10427,
  title  = {On the Origin of Superconductivity at Nickel-Bismuth Interfaces},
  author = {Matthew Vaughan and Nathan Satchell and Mannan Ali and Christy J. Kinane and Gavin B. G. Stenning and Sean Langridge and Gavin Burnell},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1911.10427},
  year   = {2020}
}

备注

13 pages, 7 figures