Точково-контактна спектроскопія Mo/Si надґраток

Автори В. Таренков1,2, A. Шаповалов2,3, В. Ляхно4, В. Шамаєв5, О. Житлухіна1,6
Приналежність

1Донецький фізико-технічний інститут імені О.О. Галкіна НАН України, просп. Науки 46, 03028 Київ, Україна

2Інститут металофізики імені Г.В. Курдюмова НАН України, бульвар Академіка Вернадського 36, 03142 Київ, Україна

3Київський академічний університет, бульвар Академіка Вернадського 36, 03142 Київ, Україна

4Фізико-технічний інститут низьких температур імені Б.І. Вєркіна НАН України, просп. Науки. 47, 61103 Харків, Україна

5Донецький національний технічний університет, пл. Шибанкова 2, 85300 Покровськ, Україна

6Інститут фізики твердого тіла, Університет імені Фрідріха Шиллера, Гельмгольцвег 3, 07743 Єна, Німеччина

Е-mail tarenkov@ukr.net
Випуск Том 14, Рік 2022, Номер 6
Дати Одержано 14 листопада 2022; у відредагованій формі 20 грудня 2022; опубліковано online 27 грудня 2022
Посилання В. Таренков, A. Шаповалов, В. Ляхно, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 14 № 6, 06025 (2022)
DOI https://doi.org/10.21272/jnep.14(6).06025
PACS Number(s) 74.70.Ad, 74.50. + r
Ключові слова Mo/Si надґратки, Точково-контактна спектроскопія (2) , Надпровідна енергетична (2) .
Анотація

Останнім часом у зв'язку з пошуком топологічних надпровідників особливий інтерес викликають дослідження багатошарових структур на основі надпровідних і напівпровідникових плівок. Природа неочікуваного підвищення критичної температури в таких надґратках досі є предметом дискусій. Можливі джерела – це незвичайний механізм куперівського спаровування в надструктурах, поява надпровідності в напівпровідникових шарах або аморфізація області розділу між двома різними плівками. У роботі ми досліджували наношарові Mo/Si надґратки з температурою надпровідного переходу між 7 і 8 К, які було виготовлено методом радіочастотного магнетронного розпилення. Мезоскопічні точкові контакти на них були реалізовані шляхом дотику гострого металевого вістря зі срібла до поверхні зразка. Використовуючи спектроскопію методом андреєвського відбиття для визначення величини параметра надпровідного порядку, ми виміряли точково-контактні спектри надґраток Mo/Si, які добре відповідали теорії Блондера-Тінкхама-Клапвійка, що передбачає звичайне s-хвильове впорядкування в надпровідному стані. Наші результати показують, що надзвичайно висока температура переходу з нормального в надпровідний стан у Mo/Si надґратці не пов'язана з якимось екзотичним механізмом, а скоріше є наслідком утворення аморфного сплаву на межі розділу між шарами Mo та Si. Ми вважаємо, що основним фактором, який призводить до посилення надпровідних характеристик, є поява м'яких коливальних мод у невпорядкованих прошарках Mo/Si і, як наслідок, виникнення так званого бозонного піку у фононних спектрах надґраток. Очікується, що отримані результати стимулюватимуть зусилля щодо реалізації надпровідних пристроїв на основі кремнію з далекосяжним потенціалом застосування, зокрема, у надпровідній електроніці.

Перелік посилань