Charge Transport in Hybrid Tunnel Superconductor—Quantum Dot—Superconductor Junctions

Influence of External Magnetic Field on Transport Characteristics of Superconducting Junctions MoRe–Si(W)–MoRe

“…Для формування необхідної геометрії, плівки MoRe і Si(W) осаджували через металеві молібденові маски. Формування W нанокластерів розміром біля 15×50×50 нм 3 всередині шару кремнію товщиною біля 15 нм підтверджено результатами досліджень модельного шару Si(W) більшої товщини за допомогою електронного просвічувального мікроскопа [11], а також результатами експериментальних досліджень шару Si(W) за допомогою атомно-силового мікроскопа [12] Рис. 1.…”

Negative $N$-Type Differential Resistance in Current–Voltage Characteristics of Metal Heterostructures

“…Предложена теоретическая модель, которая позволяет объяснить возникновение эффекта отрицательной дифференциальной проводимости в сложных гетероструктурах с проводящими электродами, разделёнными изолирующей прослойкой с наноразмерными металлическими гранулами (см. эксперименты [2,3,10]). Согласно нашей модели в такой прослойке имеют место квантово-перколяционные траектории с зависящей от поданного напряжения вероятностью электронного перехода из одной обкладки в другую.…”

“…Круг физических устройств, реализующих данное явление, чрезвычайно широк -от газоразрядной лампы и туннельного диода до электронно-дырочного перехода в вырожденных полупроводниках в сильных электрических полях (эффект Ганна) и ламповых генераторах электромагнитных колебаний с положительной обратной ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ N-ТИПА 731 связью. В работах [2,3] авторы продемонстрировали возможность создания негатрона на основе трёхслойных тонкоплёночных гетероструктур, которые образованы двумя металлическими обкладками, разделёнными слоем кремния с внедрёнными в него наноразмерными гранулами вольфрама. При температурах от 4 до 8 К и в интервале напряжений от 800 до 800 мВ были измерены вольтамперные характеристики таких переходов с локальными максимумами тока.…”

Dissipation effects in superconducting heterostructures with tungsten nanorods as weak links

“…Up to date, there remains a lot of challenges to scale down the related heterostructures and find a way to integrate them with mainstream silicon technology. In our previous works [2][3][4], we have proposed a novel promising approach for creating Josephson weak-link junctions based on self-assembled tungsten drops within a nanoscale silicon interlayer between two superconducting MoRe-alloy films that has been inspired by earlier publications about Nb/doped amorphous Si/Nb trilayers [5,6]. We have shown the ability to carry charge currents with zero dissipation through the MoRe/Si(W)/MoRe junctions and revealed nonhysteretic current-voltage (I-V) characteristics with steplike response to the microwave irradiation [2].…”

“…In the present paper, we discuss a physical mechanism leading to the dissipative (resistive) state arising in our MoRe/Si(W)/MRe samples above a threshold supercurrent value I c , which is below the depairing current. Since the pair current of measured samples is carried out by ultra-narrow metallic channels [4,7] we propose a phase-slip paradigm to explain specific features of the observed I-V curves.…”