铌薄膜中的涡旋玻璃转变与热蠕变
超导电性
2024-04-01 v1
摘要
通过垂直磁场下的电流-电压特性测量，研究了超薄多晶铌薄膜（厚度范围7.4 nm至44 nm）中涡旋玻璃（VG）相变和涡旋蠕变随膜厚减小的演变。标准方法（包括标度律）能够识别最厚薄膜中的VG转变，而在较薄薄膜中，蠕变导致假定的VG转变温度和标度指数存在较大不确定性。利用强钉扎理论，我们对蠕变进行了分析，并提取了涡旋钉扎激活能对温度、磁场和膜厚的依赖关系。该分析比标准临界电流密度评估提供了更多关于涡旋动力学的信息。结果揭示了两种不同的钉扎机制，我们建议将其识别为δl型或δTc型钉扎（分别由平均自由程l的空间涨落或超导转变温度Tc的空间涨落引起）。在最厚的薄膜中观察到δl钉扎，但随着膜厚减小，第二种钉扎机制出现，并在最薄的薄膜中占主导地位。我们将这些钉扎机制与晶界引起的结构无序联系起来：在最厚的薄膜中，晶界导致载流子散射，但随着膜厚减小，逐渐演变为非晶夹杂物，引起Tc的涨落。
引用
@article{arxiv.2403.20121,
title = {Vortex glass transition and thermal creep in niobium films},
author = {Sameh M. Altanany and I. Zajcewa and T. Zajarniuk and A. Szewczyk and Marta Z. Cieplak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.20121},
year = {2024}
}