镱合金基共振器中的超导能隙工程
量子物理
2025-10-20 v1 超导电性
应用物理
摘要
利用镱(Ta)制造出色的量子电路,如qubit寿命和共振器的高品质因子,凸显了材料优化在量子器件性能中的重要性。本工作探索镱基器件中的超导能隙工程,作为扩大可行宿主材料范围的策略。通过在镱薄膜中合金20原子百分比铪(Hf),实现了DC输运测得的超导临界温度()为6.09~K,反映出能隙的增加。我们系统性地变更沉积条件以控制薄膜取向和镱-铪合金薄膜的输运特性。的提升经由毫开尔文温度下的微波测量进一步确认。尽管相对于纯镱实现了40%的提升,但在低温 regime下,来自两级系统(TLS)和准粒子(QPs)的损耗贡献保持不变。这些发现凸显了材料工程提升超导电路性能的潜力,并激励进一步探索工程化合金用于量子技术。
引用
@article{arxiv.2510.15182,
title = {Superconducting Gap Engineering in Tantalum-Alloy-Based Resonators},
author = {Chen Yang and Faranak Bahrami and Guangming Cheng and Mayer Feldman and Nana Shumiya and Stephen A. Lyon and Nan Yao and Andrew A. Houck and Nathalie P. de Leon and Robert J. Cava},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.15182},
year = {2025}
}