超导量子比特用 Nb 薄膜中应力诱导的 omega 相变
超导电性
2022-07-27 v1 应用物理
摘要
我们报道了利用透射电子显微镜（TEM）在通过高功率脉冲磁控溅射（HiPIMS）沉积用于超导量子比特的 Nb 薄膜中观察到 omega 相的形成。我们推测，这种由 bcc 相到具有六方结构的 omega 相的相变以及 {111}<112> 机械孪晶的形成是由 Nb 薄膜中的内应力诱导的。就横向尺寸而言，Nb 的 omega 相尺寸范围为 10 至 100 nm，与 Nb 的相干长度（约 40 nm）相当。就总体体积分数而言，约 1 vol.% 的 Nb 晶粒呈现此 omega 相。我们还发现大晶粒 Nb 样品中未观察到 Nb 的 omega 相，表明可通过降低晶界密度抑制该相变，而晶界可能是该体系中应变与位错的来源。当前发现可能表明 Nb 薄膜因内应力而易发 omega 相变。最后我们讨论了 omega 相对 Nb 薄膜超导性质的影响，并探讨了抑制其形成的途径。
引用
@article{arxiv.2207.12495,
title = {Stress-induced omega phase transition in Nb thin films for superconducting qubits},
author = {Jaeyel Lee and Zuhawn Sung and Akshay A. Murthy and Anna Grassellino and Alex Romanenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.12495},
year = {2022}
}
备注
5 pages, 4 figures