Superconductivity effects near the metal-insulator transition in granular indium films

Superconductivity and localization of electrons in disordered two-dimensional metal systems

“…Первое экспериментальное наблюдение подобного поведения для ГМ было отмечено в [130] еще до появления вышеуказанных теорий. Затем оно многократно наблюдалось для гра-нулированных [22,44,45,[131][132][133] или островковых [9, 26, 29-31, 134, 135] пленок. Явления возврата фиксируются в виде минимума сопротивления при Т<Т c0 (Т c0 -критическая температу-ра однородного материала), причем сопротивление в точке минимума обыч-но не равно нулю (поэтому этот эф-фект называют и квазивозвратным).…”

“…Основные результаты [84,126] нашли качественное (и в некоторых случаях количественное) подтверждение в работах [22,133], в которых для гранулированных пленок In исследовалось влияние на эффекты возврата приложенных напряжения V и перпендикулярного магнитного-поля Н. Исследовались образцы с примерно одинаковым размером гра-нул ( ≈ 6 нм), но с различными величинами s m . Экспериментальные за-висимости R(T, V, Н) отражали конкуренцию джозефсоновского и ак-тивированного туннелирования.…”

“…В дальнейшем было показано, что достаточно сильный беспорядок в конце концов всегда приводит к пони-жению Т c . В результате этого для таких металлов, как Аl [20] или In [21,22], зависимость Т c от R или от удельного сопротивления ρ имеет максимум (рис.1). Для пленок In с немонотонным изменением Т c с ростом беспорядка были выявлены следующие корреляции изменений Т c и проводящих свойств.…”

“…Однако, как показано в [10,22] для гранулиро-ванных пленок In, кулоновская щель в таких неоднородных системах оказывает влияние главным образом на прыжковую проводимость од-ночастичных возбуждений. Сверхпроводящие свойства таких объектов определяются в основном процессами установления фазовой когерент-ности между смежными гранулами посредством джозефсоновской связи.…”

“…где ∆(T)-зависящая от температуры сверхпроводящая щель, R N -туннельное сопротивление между гранулами, определяемое выражением Энергия E a представляет собой характерную энергию рассогласования уровней в смежных гранулах и может определяться расщеплением уров-ней в малых гранулах, эффектами зарядки и другими причинами [22,[84][85][86]. Квантовое туннелирование происходит между состояниями с оди-наковой энергией.…”