ФТП, 2009, том 43, выпуск 11

 Содержание  Предыдущая статья  Следующая статья  Поиск  

Сверхпроводящие свойства кремниевых наноструктур

Н.Т.Баграев , Л.Е.Клячкин, А.А.Кудрявцев, А.М.Маляренко, В.В.Романов *

Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук,
194021 Санкт-Петербург, Россия
* Санкт-Петербургский государственный политехнический университет,
195251 Санкт-Петербург, Россия

(Получена 30 апреля 2009 г. Принята к печати 4 мая 2009 г.)

Сверхпроводящие свойства кремниевых сандвич-наноструктур на поверхности Si (100) n-типа, которые представляют собой сверхузкие кремниевые квантовые ямы p-типа, ограниченные delta-барьерами, сильно легированными бором, проявляются в измерениях температурных и полевых зависимостей удельного сопротивления, термоэдс, теплоемкости и статической магнитной восприимчивости. Данные исследований циклотронного резонанса, сканирующей туннельной микроскопии и ЭПР идентифицируют наличие в наноструктурированных delta-барьерах одиночных тригональных дипольных центров бора, B+-B-, с отрицательной корреляционной энергией, которые сформированы вследствие реконструкции мелких акцепторов бора, 2B0---> B++B-. Полученные результаты свидетельствуют о том, что эти центры с отрицательной корреляционной энергией ответственны за перенос дырочных биполяронов малого радиуса, который, по-видимому, лежит в основе механизма высокотемпературной сверхпроводимости TC=145 K. Причем значение величины сверхпроводящей щели, 0.044 эВ, определенное с помощью измерений критической температуры при использовании вышеуказанных методик, практически идентично данным локальной туннельной спектроскопии и прямой регистрации туннельных ВАХ. Квантование характеристик сверхпроводимости кремниевых сандвич-наноструктур проявляется в температурных и полевых зависимостях теплоемкости и статической магнитной восприимчивости, которые демонстрируют осцилляции второго критического поля и критической температуры, возникающие вследствие квантования сверхтока.

PACS: 81.05.Cy, 81.07.-b, 74.10.+v, 74.78.-w

 PDF версия (2.3Mb)   Другие выпуски  Другие журналы   Помощь 
Copyright (C) 2009, Коллектив авторов  Разработано...  webmaster