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TT: Tiefe Temperaturen
TT 16: Anwendungen der HTSL: Hochfrequenz und Elektronik
TT 16.6: Talk
Thursday, March 25, 1999, 11:45–12:00, F1
Elektrischer Feldeffekt an ultradünnen Bi2Sr2CaCu2O8+δ-Filmen — •M. Basset, U. Frey, Ch. Schwan, J.C. Martinez und H. Adrian — Institut für Physik, Johannes Gutenberg-Universität, 55099 Mainz
Invertierte Metall-Isolator-Supraleiter Feldeffekttransistor (MISFET)- Strukturen wurden mittels Sputtern auf Nb-dotierten SrTiO3-Substraten
hergestellt. Als Isolator diente hierbei eine 400 nm dicke SrTiO3-Schicht, über der in-situ eine Bi2Sr2CaCu2O8+δ(BSCCO)-Kanalschicht mit einer Dicke von drei bis fünf Einheitszellen aufgebracht wurde. Neben der strukturellen Charakterisierung dieser Heterostrukturen wurde insbesondere der Einfluß elektrischer Felder auf die Transporteigenschaften des ultradünnen BSCCO-Kanals untersucht. Unterhalb einer kritischen Kanaldicke besitzen die Proben lediglich einen supraleitenden Onset. Durch Anlegen eines elektrischen Feldes konnte der
Kanalwiderstand um bis zu eine Größenordnung moduliert werden, woraus
sich eine reduzierte Ladungsträgerdichte des Kanalmaterials ableiten
läßt.
Im supraleitenden Zustand konnte die Sprungtemperatur um maximal
Δ Tc=1 K/V verschoben werden. Messungen der
Strom-Spannungs-Kennlinien zeigen eine relative Änderung der
kritischen Stromdichte Δ jc/jc=11%. Dabei zeigt sich ein
eindeutiger Zusammenhang zwischen supraleitender Sprungtemperatur,
Ladungsträgerdichte im BSCCO-Kanal und der Stärke des beobachteten
Feldeffekts.
Dieses Projekt wurde gefördert durch das BMBF, FKZ 13N6916