Berlin 2012 – wissenschaftliches Programm

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TT: Fachverband Tiefe Temperaturen

TT 33: Superconductivity, Measuring Devices, Matter at Low Temperature: Poster Session

TT 33.52: Poster

Mittwoch, 28. März 2012, 15:00–19:00, Poster B

Kritische Stromdichte von Josephson-Kontakten mit NbSi-Barriere in Abhängigkeit von Temperatur, Magnetfeld und Zusammensetzung — •Thomas Scheller, Müller Franz, Wendisch Rüdiger, Kieler Oliver, Störr Kathrin, Weimann Thomas, Egeling Bert und Kohlmann Johannes — Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB), Bundesallee 100, 38116 Braunschweig

Josephson-Kontakte werden u.a. zur Erzeugung von quantengenauen Referenzspannungen eingesetzt. An der PTB werden dazu seit einigen Jahren überdämpfte Josephson-Kontakte mit einer Barriere aus amorphem Nb_xSi_1−x eingesetzt. Dieses Material zeigt einen Metall-Halbleiter-Übergang bei x=11,5%. Durch Anpassung der Barrierendicke d und des Niob-Gehaltes x können kritische Stromdichte und charakteristische Spannung des Josephson-Kontaktes nahezu unabhängig voneinander eingestellt werden. Wir haben Kontakte mit Barrierenzusammensetzungen auf beiden Seiten des Metall-Halbleiter-Überganges untersucht und die Abhängigkeit der kritischen Stromdichte von Temperatur und externem Magnetfeld gemessen. Dabei haben wir festgestellt, dass dieser Typ von Josephson-Kontakten je nach Zusammensetzung der Barrieren als Tunnelkontakt oder als weak link arbeitet. Die Magnetfeldabhängigkeit der kritischen Stromdichte zeigt zum Teil deutliche Abweichungen vom Fraunhofer-Muster eines Kontaktes mit homogener Josephson-Stromverteilung.

Teilweise finanziert durch die EU. (ERA-NET Plus, Nr. 217257, JoSy-Projekt).