Precise Temperature-Controlled Complex of Cryogenic Apparatus for Researches of Current-Voltage Characteristics of Tunnel Contacts of Super-Conducting Materials

Abstract

прецизІйний терморегульований комплекс крІогенної апаратури для дослІдження вольт-амперних характеристик тунельних контактІв надпровІдних матерІалІв Вступ. Дослідження вольт-амперних характеристик (ВАХ) та їхніх похідних тунельних контактів та гібридних гетероструктур на базі надпровідних та феромагнітних матеріалів під дією надвисокочастотного (НВЧ) випромінювання та магнітних полів в широкому діапазоні температур є актуальним завданням для розроблення елементної бази спінтроніки, надпровідникової електроніки (зокрема для надпровідних і квантових комп'ютерів) та надчутливих сенсорів. Проблематика. Одним із сучасних інформативних фізичних методів досліджень властивостей тунельних контактів та гібридних гетероструктур на базі надпровідних та феромагнітних матеріалів є дослідження ВАХ та їхніх похідних в області низьких температур (переважно діапазон рідкого гелію) в магнітному полі. Сюди входить дослідження магнітоопору, ефекту Холла, квантового ефекту Холла, зокрема й під дією спінової інжекції. На сьогодні не існує прецизійного комплексу терморегульованої кріогенної апаратури для досліджень ВАХ тунельних контактів надпровідних матеріалів, який би повністю міг задовольнити потреби вивчення параметрів надпровідних матеріалів. Мета. Розроблення конструкції та виготовлення прецизійного терморегульованого комплексу кріогенної апаратури для досліджень ВАХ тунельних контактів надпровідних матеріалів. Результати. Виготовлено комплекс прецизійної терморегульованої кріогенної системи (діапазон температур 2,0-300 К) для дослідження ВАХ тунельних контактів надпровідних матеріалів. Комплекс створено на базі гелієвого кріостата рідинно-проточного типу з вбудованим надпровідним соленоїдом (НПС) (діапазон магнітного поля 0-2,9 Тл) та спеціалізованим маніпулятором для зміни напрямку магнітного поля, з регулятором температури, з програмованим блоком живлення НПС, автоматизованим блоком вимірювання ВАХ та програмним забезпеченням до нього.