|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Получение сегментированных металлических нанонитей с тонкой ферромагнитной прослойкой для элементов сверхпроводящей микроэлектроникидипломная работа (Магистр)
- Научный руководитель: Напольский К.С.
- Автор: Сотничук С.В.,
- Тип: Магистр
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2020
- Аннотация: Современные области нано- и микроэлектроники постоянно требуют поиска новых технологических решений, позволяющих уменьшить размер электронных схем и логических элементов. Одним из направлений развития микроэлектроники является создание сверхпроводящих гибридных структур, в основе которых лежат свойства слабых связей (джозефсоновских переходов). Среди создаваемых структур особенно стоит выделить переходы сверхпроводник–нормальный металл–сверхпроводник (SNS-переход) и сверхпроводник–ферромагнетик–сверхпроводник (SFS-переход), которые уже успешно зарекомендовали себя для применения в квантовых логических устройствах [1]. Тем не менее, при получении таких объектов существует ряд технологических трудностей. Например, длина когерентности (т.е. расстояние, на котором будет наблюдаться эффект Джозефсона) для большинства ферромагнетиков, формирующих слабую связь, составляет не более 10 нм. Современные методы формирования джозефсоновских переходов – электронная литография и вакуумное напыление – позволяют достичь требуемых размеров отдельных слоёв в направлении перпендикулярном подложке, но не пригодны для получения структур с таким разрешением в латеральных направлениях. В данной работе в качестве альтернативного варианта предлагается создавать джозефсоновские переходы на основе единичных сегментированных металлических нанонитей. Такая геометрия является новой и, в сравнении с традиционными технологиями напыления, позволяет существенно минимизировать латеральные размеры SNS- и SFS-структур. Для формирования нанонитей был применён метод темплатного электроосаждения в пористые матрицы анодного оксида алюминия. Этот метод достаточно прост в реализации и позволяет получать однородные по размеру наноструктуры с необходимыми геометрическими параметрами и химическим составом. Для создания SFS-переходов были использованы сегментированные нанонити, состоящие из сегментов нормального металла, разделенных тонкой прослойкой из ферромагнетика. Предполагается, что за счёт наведенной сверхпроводимости в нормальном металле от планарных сверхпроводящих контактов станет возможным наблюдение критического тока в SFS-переходе на основе единичной нанонити с ферромагнитным сегментом. В работе также исследуются транспортные свойства SNS-переходов на основе монометаллических нанонитей. Работа выполнена на кафедре неорганической химии и кафедре электрохимии химического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова в период с 2018 по 2020 год.
- Добавил в систему: Напольский Кирилл Сергеевич