Graphene applications in electronics require experimental study of the formation of high-quality Ohmic contacts and deeper understanding of electron transport mechanisms at metal/grapheme contacts. We have studied carrier transport in twisted CVD graphene decorated with electrodeposited Co particles forming Ohmic contacts with graphene layers. We have compared layer resistivity as a function of temperature and magnetic field R�(T, B) for as-synthesized and decorated twisted graphene on silicon oxide substrates. Experiments have proven the existence of negative (induction < 1 Tl) and positive (induction > 1 Tl) contributions to magnetoresistance in both specimen types. The R�(T, B) functions have been analyzed based on the theory of 2D quantum interference corrections to Drude conductivity taking into account competition of hopping conductivity mechanism. We show that for the experimental temperature range (2–300 K) and magnetic field range (up to 8 Tl), carrier transport description in test graphene requires taking into account at least three interference contributions to conductivity, i.e., from weak localization, intervalley scattering and pseudospin chirality, as well as graphene buckling induced by thermal fluctuations.
The application of the Ginzburg–Landau theory to the superconductor–normal metal–superconductor (SNS) superlattices is considered in the case when normal and superconducting layers have the same thickness. The temperature dependences of the transverse and longitudinal upper critical fields are considered. The theoretical curves are compared with the available experimental results on SNS superlattices [C. Coccorese et al., Phys. Rev. B57, 7922 (1998)]. It is shown that the theoretical model can provide a correct interpretation of the experimental results with the minimum number of fitting parameters. The peculiarities of the order parameter behavior at the dimensional crossover in a parallel magnetic field as a function of the sample symmetry axis are discussed, and practical recommendations are given for an experimental verification of the role of symmetry of SNS-type structures.
The use of porous silicon (PS) templates in the field of superconducting nanoelectronics is reviewed. We focus on the influence of the morphology of the pores (porosity, average pore diameter) on the superconducting properties of ultrathin films deposited on these templates. We describe and discuss some basic and advanced properties of the obtained nanostructured superconductors. In particular, we show that, due to the extremely reduced dimensions of PS templates, the formation of commensurate vortex structures can be realized at low temperatures and at matching fields as high as μ 0 H 1 % 1 T. We also show that with this fabrication procedure, we can obtain networks of one-dimensional superconducting nanowires, which exhibit features typical of quantum phase slip (QPS) phenomena. This creates preconditions for the development and implementation of new highly sensitive radiation detectors, magnetometers, QPS qubits, QPS transistors, and quantum current standards.
Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники (г. Минск, Республика Беларусь) 2 Научно-исследовательское учреждение «Институт ядерных проблем» Белорусского государственного университета (г. Минск, Республика Беларусь) Поступила в редакцию 30 января 2020 © Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники, 2020 Аннотация. Приводятся данные измерений транспортных свойств Si, легированного Sb, в температурном диапазоне 1,9 -3,0 К и при плотностях токов J < 0,2 А/см 2 . На основе анализа вольт-амперных характеристик получены значения сопротивления при разных плотностях токов. Обнаружено, что с увеличением тока изменяется знак температурного коэффициента сопротивления. При значениях J < 0,045 А/см 2 температурный коэффициент сопротивления положительный, а с превышением плотности тока значения 0,045 А/см 2 он становится отрицательным. Для объяснения этого токового кроссовера в знаке температурного коэффициента сопротивления были проведены холловские измерения при температуре 2 К, позволившие определить значения концентрации носителей заряда и их подвижность. На основе этих измерений и с учетом модели концентрационной нестабильности были получены токовые зависимости таких параметров, описывающих электрический транспорт в полупроводниках, как энергия активации, неравновесная концентрация носителей заряда, подвижность и время рассеяния электронов проводимости. В результате проведенного анализа было установлено, что изменение знака температурного коэффициента сопротивления с ростом тока можно объяснить обменом электронами между верхней зоной Хаббарда, формирующейся за счет захвата инжектируемых электронов нейтральными атомами примеси, и краем зоны проводимости. При этом происходит делокализация электронных состояний с ростом тока. Полученные данные хорошо согласуются с выдвинутой гипотезой. Проведено рассмотрение возможных механизмов делокализации путем анализа времени рассеяния электронов. В результате установлено, что электрон-электронные взаимодействия, вызванные кулоновским потенциалом, являются доминирующими. Ключевые слова: токовая нестабильность, делокализация, верхняя зона Хаббарда, температурный коэффициент сопротивления. Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.