Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 7: Postersitzung I: Anwendungen der Supraleitung (1-6), Dünne Schichten, Josephsonkontakte, SQUIDs (7-17), Neue und unkonv. Supraleiter(18-23), Amorphe- und Tunnelsyst. (24-28), Quantenflüssigkeiten (29-30), Syst. korr. Elektr.: Theorie I (31-45)

TT 7.17: Poster

Montag, 11. März 2002, 14:30–18:00, A

Transporteigenschaften von Nb−Al₂O₃−Al−Al₂O₃−Nb Josephson-Kontakten — •F. Born¹, G. Pickartz¹, D. Cassel¹, M. Siegel¹ und M.Yu. Kupriyanov² — ¹Forschungszentrum Juelich — ²Moscow State University

Wir haben den Einfluss der Transparenz und ihrer Asymmetrie auf die Transporteigenschaften systematisch untersucht, indem wir gezielt SINIS Kontakte hergestellt haben, wobei die beiden Oxidationsparameter (Druck und Zeit) variiert wurden. Wir erhielten Stromdichten von bis zu 20 kA/cm² bei einer charakteristischen Spannung von 0.45 mV. Fuer Kontakte mit einer Stromdichte von 17 kA/cm² erhielten wir einen effektiven Unterdrueckungsparameter von γ _eff = 300 unter Beruecksichtigung einer Asymmetrie der beiden Tunnelbarrieren.

Wir haben ein Verfahren entwickelt, mittels dem gezielt die jeweiligen Transparenzen der Einzelbarrieren (bei vorhandener SINIS-Struktur) untersucht werden koennen. Die oberste Nb-Schicht wird mittels Elektronenstrahl-Lithographie und Reaktivem-Ionen-Aetzen in einzelne Streifen der Breite 0.1µ m bis 0.5 µ m strukturiert. Durch diese einzelnen Streifen besteht die Moeglichkeit, die elektrische Feldverteilung in dem Normalleiter zu vermessen. Durch Vergleich der Messergebnisse mit Modellrechnungen, ausgehend von der Loesung der Laplace-Gleichung, lassen sich Rueckschluesse auf die Transparenzeigenschaften der Barrieren zwischen dem Normalleiter und der oberen Supraleiterschicht ziehen. Dadurch besteht die Moeglichkeit, die gezielt erzeugten Variationen der oberen Barriere zu bestimmen, dabei gleichzeitig die zweite Barriere beizubehalten.