Josephson junctions with semiconductor barriers doped by metal

Автор(и)

  • V. E. Shaternik G. V. Kurdyumov Institute for Metal Physics of the NAS of Ukraine, Kyiv 03142, Ukraine
  • V. E. Moshchil V. Bakul Institute for Superhard Materials of the NAS of Ukraine
  • A. V. Shaternik V. Bakul Institute for Superhard Materials of the NAS of Ukraine, Kyiv 04074, Ukraine

DOI (Low Temperature Physics):


https://doi.org/10.1063/10.0042375

Ключові слова:

Josephson junctions, semiconductor barrier, I–V characteristics, model of multiple Andreev reflections, distribution of transparencies

Анотація

Тонкоплівкові переходи MoRe–Si(W)–MoRe виготовлено методом магнетронного розпилення мішеней в атмосфері аргону з подальшим осадженням тонких плівок через металеві маски на підкладки з полікристалічного оксиду алюмінію (полікору) або сапфіру. Для дослідження розподілу прозоростей у сформованому Si(W)-бар’єрі використано модель багаторазових андріївських відбиттів, у межах якої розраховано квазічастинкові вольт-амперні характеристики переходів та проведено їх порівняння з експериментальними даними.

Посилання

H. Hamaker, “The London–van der waals attraction between spherical particles,” Physica 4, 1058 (1937).
https://doi.org/10.1016/S0031-8914(37)80203-7

J. Israelachvili, Intermolecular and Surface Forces (Academic Press, London, 1991).

A. Barone and G. Paternò, Physics and Applications of the Josephson Effect (John Wiley & Sons, Inc, New York, 1982).

A. A. Golubov, M. Yu. Kupriyanov, and E. Il’ichev, “The current-phase relation in josephson junctions,” Rev. Mod. Phys. 76, 411 (2004). https://doi.org/10.1103/RevModPhys.76.411

M. Belogolovskii, E. Zhitlukhina, V. Lacquaniti, N. De Leo, M. Fretto, and A. Sosso, “Intrinsically shunted josephson junctions for electronics applications,” Low. Temp. Phys. 43, 756 (2017) [Fiz. Nizk. Temp. 43, 950 (2017)]. https://doi.org/10.1063/1.4995622

S. De Franceschi, L. Kouwenhoven, C. Schönenberger, and W. Wernsdorfer, “Hybrid superconductor–quantum dot devices,” Nat. Nanotechnol. 5, 703 (2010). https://doi.org/10.1038/nnano.2010.173

V. Mourik, K. Zuo, S. M. Frolov, S. R. Plissard, E. P. A. M. Bakkers, and L. P. Kouwenhoven, “Signatures of majorana fermions in hybrid superconductor-semiconductor nanowire devices,” Science 336, 1003 (2012). https://doi.org/10.1126/science.1222360

V. E. Shaternik, A. P. Shapovalov, and O. Yu Suvorov, “Charge transport in superconducting MoRe–Si(W)–MoRe heterostructures with hybrid semiconductor barrier containing metal nanoclusters,” Low Temp. Phys. 43, 877 (2017) [Fiz. Nizk. Temp. 43, 1094 (2017)]. https://doi.org/10.1063/1.4995640

L. G. Aslamazov and M. V. Fistul, “Resonant tunneling in superconductor-semiconductor-superconductor junctions,” JETP 56, 666 (1982).

L. I. Glazman and K. A. Matveev, “Resonant josephson current through kondo impurities in a tunnel barrier,” JETP Lett. 49, 659 (1989).https://doi.org/10.1007/978-3-642-77274-0_20

C. W. J. Beenakker and H. van Houten, “Resonant josephson current through a quantum Dot,” in Single-Electron Tunneling and Mesoscopic Devices, edited by H. Koch and H. Lubbig (Springer, Berlin, 1992), p. 175.

A. V. Rozhkov, D. P. Arovas, and F. Guinea, “Josephson coupling through a quantum dot,” Phys. Rev. B 64, 233301 (2001). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.64.233301

A. Kalenyuk, A. Shapovalov, V. Shnyrkov, F. Schmidl, and P. Seidel, “Submicron-sized MoRe-doped Si-MoRe josephson junctions with a low specific capacitance,” J. Phys.: Conference Series, 1559, 012005 (2020). https://doi.org/10.1088/1742-6596/1559/1/012005

Y. Naveh, V. Patel, D. Averin, K. Likharev, and J. Lukens, “Universal distribution of transparencies in highly conductive Nb/AlOx/Nb junctions,” Phys. Rev. Lett. 85, 5404 (2000). https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.85.5404

V. V. Shmidt, Introduction to the Physics of Superconductors (МЦНМО, Nauka, 1982), p. 393.

K. Schep and G. Bauer, “Transport through dirty interfaces,” Phys. Rev. B 56, 15860 (1997). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.56.15860

Downloads

Опубліковано

2025-12-23

Як цитувати

(1)
V. E. Shaternik, V. E. Moshchil, and A. V. Shaternik, Josephson junctions with semiconductor barriers doped by metal, Low Temp. Phys. 52, (2025) [Fiz. Nyzk. Temp. 52, 271–275, (2025)] DOI: https://doi.org/10.1063/10.0042375.

Номер

Розділ

Статті

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.