Аттестационная комиссия
Комиссия по аккредитации
Комиссия по экспертов
Распоряжения, инструкции
Нормативные акты
ПОДГОТОВКА КАДРОВ
Номенклатура
Организации
Ученые советы
Семинары
Диссертации		 Научные руководители
Ученые
Докторанты
Постдокторанты
CNAA logo

 română | русский | english


Сверхпроводящие свойства наноструктур сверхпроводник-ферромагнетик


Автор: Andrei Prepeliţă
Степень:доктор физико-математических наук
Специальность: 01.04.07 - Физика конденсированного состояния
Год:2006
Научный руководитель: Anatolie Sidorenko
доктор хабилитат, профессор, Институт Электронной Инженерии и Нанотехнологий имени Д. Гицу
Институт:

Статус

Диссертация была зашищена 18 сентября 2006
Утверждена Национальным Советом 21 декабря 2006

Автореферат

Adobe PDF document – 0.31 Mb / на румынском
Adobe PDF document – 0.33 Mb / на русском

Диссертация

CZU 537.312.62

Adobe PDF document 1.83 Mb / на русском
118 страниц

Ключевые слова

сверхпроводник, тонкие пленки, критическая температура,осцилляции, LOFF-состояние, спинтроника.

Аннотация

Разработана оригинальная вакуумная технология контролируемого и воспроизводимого приготовления атомарно гладких наноструктур сверхпроводник/ферромагнетик (S/F) Nb/Ni, позволяющая в едином цикле магнетронного напыления изготавливать серии пленочных структур со строго идентичными и контролируемыми параметрами.

Выполнено комплексное исследование структуры, морфологии и прецизионное измерение толщины слоев наноструктур Nb/Ni с использованием малоугловой рентгеновской дифрактометрии (XRD Θ-2Θ) и спектроскопией Резерфордовского обратного рассеяния альфа-частиц (RBS).

Исследованы сверхпроводящие свойства наноструктур Nb/Ni, обнаружены осцилляции температуры сверхпроводящего перехода образцов с фиксированной толщиной слоев сверхпроводника (ниобия) и переменной толщиной ферромагнетика (никеля), как функции толщины слоев ферромагнетика, что является экспериментальным наблюдением квазиодномерного неоднородного сверхпроводящего LOFF-состояния в слое ферромагнетика.

Сформулированы условия приготовления S/F слоистых структур для достоверного наблюдения квазиодномерного LOFF состояния. Практическая значимость выполненой работы заключается в том, что разработанная технология контролируемого и воспроизводимого приготовления наноструктур сверхпроводник/ферромагнетик может быть использована для задач сверхпроводниковой электроники и спинтроники.

Содержание


ГЛАВА 1. Аналитический обзор сверхпроводимости слоистых структур.
  • 1.1. Феномен сверхпроводимости
  • 1.2. Проблема сосуществования сверхпроводимости и магнетизма
  • 1.3. Неоднородное сверхпроводящее состояние в ферромагнетике,
  • LOFF-состояниe
  • 1.4. Квази-одномерные LOFF состояния в слоистых структурах
  • 1.4.1. Уравнения Узаделя
  • 1.4.2. Эффект близости: сверхпроводник – нормальный металл и
  • сверхпроводник-ферромагнетик
  • 1.4.3. Граничные условия внешних границ
  • 1.4.4. Граничные условия внутренних границ
  • 1.4.5. Решение Уравнения Узаделя относительно Тс
  • 1.5. Экспериментальные попытки обнаружения квазиодномерного
  • LOFF состояния
  • 1.5.1. Количественный анализ и границы применимости
  • теории Буздина-Радовича
  • 1.5.2. Постановка задачи и выбор объекта исследования
  • ГЛАВА 2. Методика и техника эксперимента
  • 2.1. Магнетронное напыление пленок Nb, Ni и наноструктур Nb/Ni.
  • Методика приготовления проводящих пленок переменной толщины
  • 2.2. Прецизионная резка образцов, алмазная дисковая
  • машина скрайбирования
  • 2.3. Рентгено-дифракционный анализ структур Nb/Ni, малоугловая
  • дифрактометрия
  • 2.4. Резистивные измерения, определение основных характеристик
  • Nb/Ni наноструктур
  • Выводы к Главе 2

ГЛАВА 3. Прецизионное определение толщины пленок наноструктур Nb/Ni

  • 3.1. Ускоритель альфа-частиц с приставкой для RBS спектрометрии
  • 3.2. Измерение толщины пленок наноструктур Nb/Ni на RBS спектрометре
  • 3.2.1. Калибровка спектрометра
  • 3.2.2. Измерение RBS-спектров
  • 3.2.3. Определение толщины пленок из RBS-спектров
  • Выводы к Главе 3
ГЛАВА 4. Критическая температура наноструктур Nb/Ni
  • 4.1. Зависимость критической температуры Tc от толщины пленки
  • Nb образцов, покрытых слоем Ni
  • 4.2. Критические магнитные поля образцов
  • 4.3. Зависимость Tc наноструктур Nb/Ni от толщины слоя ферромагнетика
  • 4.3.1. Уточнение граничных условий для S/F -границы,
  • теория Тагирова
  • 4.3.2. Квантово-механический параметр прозрачности
  • 4.3.3. Температура сверхпроводящего перехода наноструктур
  • Nb/Ni, квазиодномерное LOFF состояние
  • Выводы к Главе 4