Experimental study of the proximity effect in thin-film heterostructures with varying thickness of the superconducting lead layer

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

Systematic studies of the proximity effect of superconductor/normal metal, superconductor/antiferromagnet and superconductor/ferromagnet in structures with varying thickness of the superconducting lead layer have been carried out. It has been shown that in these systems the behavior of the superconducting transition temperature Tc with decreasing thickness of the superconducting layer is different. For superconductor/antiferromagnet structures, within the limits of the studied lead layer thicknesses, changes in Tc are insignificant. As the lead layer thickness decreases, the electrical resistance ratio RRR (R300K/R10K) decreases significantly, which may indicate an increase in the contribution of surface defects. The width of superconducting transitions increases with decreasing thickness of the lead layer, which indicates the manifestation of size effects.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

А. Kаmаshev

Zаvоisky Physiсаl-Teсhniсаl Institute, Federal Research Сenter Kаzаn Sсientifiс Сenter оf the Russian Аcademy of Sciences

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: kаmаndi@mаil.ru
Ресей, Kаzаn

A. Validov

Zаvоisky Physiсаl-Teсhniсаl Institute, Federal Research Сenter Kаzаn Sсientifiс Сenter оf the Russian Аcademy of Sciences

Email: kаmаndi@mаil.ru
Ресей, Kаzаn

D. Arbuzov

Zаvоisky Physiсаl-Teсhniсаl Institute, Federal Research Сenter Kаzаn Sсientifiс Сenter оf the Russian Аcademy of Sciences

Email: kаmаndi@mаil.ru
Ресей, Kаzаn

N. Garif’yanov

Zаvоisky Physiсаl-Teсhniсаl Institute, Federal Research Сenter Kаzаn Sсientifiс Сenter оf the Russian Аcademy of Sciences

Email: kаmаndi@mаil.ru
Ресей, Kаzаn

I. Gаrifullin

Zаvоisky Physiсаl-Teсhniсаl Institute, Federal Research Сenter Kаzаn Sсientifiс Сenter оf the Russian Аcademy of Sciences

Email: kаmаndi@mаil.ru
Ресей, Kаzаn

Әдебиет тізімі

  1. Ioffe L.B., Geshkenbein V.B., Feigel’man M.V. et al. // Nature. 1999. V. 398. No. 6729. P. 679.
  2. Фейгельман М.В. // УФН. 1999. Т. 169. № 8. С. 917; Feigel’man M.V. // Phys. Usp. 1999. V. 42. No. 8. P. 823.
  3. Рязанов В.В. // УФН. 1999. Т. 169. № 8. С. 920; Ryazanov N.N. // Phys. Usp. 1999. V. 42. No. 8. P. 825.
  4. Ryazanov V.V., Oboznov V.A., Veretennikov A.V., Rusanov A.Yu. // Phys. Rev. B. 2001. V. 65. Art. No. 020501.
  5. Veretennikov A.V., Ryazanov V.V., Oboznov V.A. et al. // Physica B. 2000. V. 284—288. P. 495.
  6. Ryazanov V.V., Oboznov V.A., Rusanov A. Yu. et al. // Phys. Rev. Lett. 2001. V. 86. P. 2427.
  7. Kontos T., Aprili M., Lesueur J., Grison X. // Phys. Rev. Lett. 2002. V. 89. P. 137007.
  8. Рязанов В.В., Обознов В.А., Больгинов В.В. и др. // УФН. 2004. Т. 174. № 7. С. 795; Ryazanov V.V., Oboznov V.A., Bol’ginov V.V. et al. // Phys. Usp. 2004. V. 47. No. 7. P. 732.
  9. Lazar L., Westerholt K., Zabel H. et al. // Phys. Rev. B. 2000. V. 61. P. 3711.
  10. Изюмов Ю.А., Прошин Ю.Н., Хусаинов М.Г. // УФН. 2002. Т. 172. № 2. С. 113; Izyumov Yu. A., Proshin Yu. N., Khusainov M.G. // Phys. Usp. 2002. V. 45. No. 2. P. 109.
  11. Buzdin A.I. // Rev. Mod. Phys. 2005. V. 77. P. 935.
  12. Bergeret F.S., Volkov A.F., Efetov K.B. // Rev. Mod. Phys. 2005. V. 77. P. 1321.
  13. Efetov K.B., Garifullin I.A., Volkov A.F., Westerholt K. // Magnetic heterostructures. Advances and perspectives in spinstructures and spintransport. STMP. V. 227. Berlin: Springer, 2007. P. 252.
  14. Oh S., Youm D., Beasley M.R. // Appl. Phys. Lett. 1997. V. 71. P. 2376.
  15. Tagirov L.R. // Physica C. 1998. V. 307. P. 145.
  16. Buzdin1 A.I., Vedyayev A.V., Ryzhanova N.V. // EPL. 1999. V. 48. P. 686.
  17. Gu J.Y., You C.-Y., Jiang J.S. et al. // Phys. Rev. Lett. 2002. V. 89. Art. No. 267001.
  18. You C.Y., Bazaliy Ya.B., Gu J.Y. et al. // Phys. Rev. B2004. V. 70. Art. No. 014505.
  19. Potenza A., Marrows C.H. // Phys. Rev. B2005. V. 71. Art. No. 180503(R).
  20. Peña V., Sefrioui Z., Arias D. et al. // Phys. Rev. Lett. 2005. V. 94. Art. No. 057002.
  21. Moraru I.C., Pratt Jr. W.P., Birge N.O. // Phys. Rev. Lett. 2006. V. 96. Art. No. 037004.
  22. Miao G.-X., Ramos A.V., Moodera J. // Phys. Rev. Lett. 2008. V. 101. P. 137001.
  23. Leksin P.V., Garif’yanov N.N., Garifullin I.A. et al. // Appl. Phys. Lett. 2010. V. 97. No 10. P. 102505.
  24. Montiel X., Eschrig M. // Phys. Rev. B2018. V. 98. P. 104513.
  25. Banerjee N., Ouassou J.A., Zhu Y. et al. // Phys. Rev. B. 2018. V. 97. P. 184521.
  26. Pugach N.G., Safonchik M.O., Belotelov V.I. et al. // Phys. Rev. Appl. 2022. V. 18. Art. No. 054002.
  27. Leksin P.V., Garif’yanov N.N., Garifullin I.A. et al. // Phys. Rev. Lett. 2012. V. 109. Art. No. 057005.
  28. Leksin P.V., Garif’yanov N.N., Kamashev A.A. et al. // Phys. Rev. B. 2016. V. 93. P. 100502(R).
  29. Leksin P.V., Garif’yanov N.N., Kamashev A.A. et al // Phys. Rev. B. 2015. V. 91. P. 214508.
  30. Камашев А.А., Валидов А.А., Гарифьянов Н.Н., Гарифулин И.А. // Изв. РАН. Сер. физ. 2023. Т. 87. № 4. С. 518; Kamashev A.A., Validov A.A., Garif’yanov N.N., Garifulin I.A. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2023. V. 87. No. 4. P. 448.
  31. Камашев А.А., Большаков С.А., Мамин Р.Ф., Гарифулин И.А. // Изв. РАН. Сер. физ. 2023. Т. 87. № 9. С. 1268; Kamashev A.A., Bolshakov S.A., Mamin R.F., Garifulin I.A. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2023. V. 87. No. 9. P. 1308.
  32. Камашев А.А., Гарифьянов Н.Н., Валидов А.А. и др. // Письма в ЖЭТФ. 2019. Т. 110. № 5—6. С. 325; Kamashev A.A., Garif’yanov N.N., Validov A.A. et al. // JETP Lett. 2019. V. 110. No. 5. P. 342.
  33. Камашев А.А., Гарифьянов Н.Н., Валидов А.А. и др. // ЖЭТФ. 2020. Т. 158. № 2. С. 345; Kamashev A.A., Garif’yanov N.N., Validov A.A. et al. // JETP. 2020. V. 131. No. 2. P. 311.
  34. Валидов А.А., Насырова М.И., Хабибуллин Р.Р. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2023. Т. 87. № 4. С. 523; Validov A.A., Nasyrova M.I., Khabibullin R.R., Garifullin I.A. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2023. V. 87. No. 4. P. 452.
  35. Kamashev A.A., Garif’yanov N.N., Validov A.A. et al. // Beilstein J. Nanotechnol. 2019. V. 10. P. 1458.
  36. Kamashev A.A., Garif’yanov N.N., Validov A.A. et al. // Phys. Rev. B. 2019. V. 100. Art. No. 134511.
  37. Leksin P.V., Kamashev A.A., Schumann J. et al. // Nano Research 2016. V. 9. P. 1005.
  38. Bobkov G.A., Bobkova I.V., Bobkov A.M., Kamra A. // Phys. Rev. B2022. V. 106. P. 144512.
  39. Pippard A.B. // Rep. Prog. Phys. 1960. V. 23. P. 176.
  40. Clarke J. // J. de Phys. Coll. 1968. V. 29. P. C2-3-C2-16.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Structures of the studied samples: series 1 — MgO/Cu(1.5 nm)/Pb(dPb) (a); series 2 — MgO/CoOx(3.5 nm)/Pb(dPb) (b); series 3 — MgO/Cu(1.5 nm)/Fe(5 nm)/Pb(dPb) (c); series 4 — MgO/Pb(dPb) (d).

Жүктеу (341KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Dependences of the transition temperature to the superconducting state on the thickness of the superconducting lead layer Tc(dPb) for all series of samples.

Жүктеу (75KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Dependences of the ratio of electrical resistances on the thickness of the superconducting lead layer RRR(dPb) for all series of samples.

Жүктеу (67KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Dependences of the widths of superconducting transitions on the thickness of the superconducting lead layer δТс(dPb) for all series of samples.

Жүктеу (70KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».