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利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法和实现装置制造方法及图纸

技术编号:42082093 阅读:22 留言:0更新日期:2024-07-19 16:59
本发明专利技术公开了一种利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法和实现装置,该方法包括:激光照射超导纳米线,激发热岛;IV精细扫描,形成由自热电流IV曲线组成的自热电流空间分布图;基于所述自热电流空间分布图,提取自热电流,自热电阻,结合自热方程,得到纳米线不均匀度;针对大的缺陷,利用纳米线的本征暗计数,对照激光激发得到的自热电流空间分布图,进行比对,定位暗计数发生位置。本发明专利技术利用超导纳米线不同位置自热电流中的精细IV分支实现对纳米线不均匀位置的定位测量,自热电流测量精度高,空间分辨率精度高;暗计数定位精度高;采用非接触式简单的热输运热量,对纳米线的破坏小,是一种无损测量,且测量可多次重复进行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种表征超导纳米线不均匀性的方法及其实现装置,特别涉及一种利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法及其实现装置。


技术介绍

1、超导纳米线作为超导电子学领域的新兴研究对象,将纳米线作为基本构件,巧妙融合光、电和热效应,衍生出一系列类新型且高性能的超导电子器件。超导纳米线由超导薄膜材料经过电子束曝光等先进微纳加工工艺制备而成。宽度仅为十纳米至一百纳米。这些器件推动着光量子信息科学、深空通信以及低温电子学等领域的快速发展。

2、在超导纳米线中,自热效应是一种特殊的局部热平衡状态。在这种状态下,自热电流产生的焦耳热与纳米线向两端和衬底的散热达到平衡。理论上,纳米线中存在一个稳定的自热电流平台。然而,在实际测试中发现,自热电流呈现精细分支跳变现象,并且这些跳变可以被重复测量到。这些分支中隐藏着丰富的信息,例如是否可以用来解释纳米线中的不均匀性以及暗计数发生位置和原因等问题。正确解释这些分支将有助于加深对纳米线不均匀性的理解,帮助研究者优化纳米线结构,制备更加均匀的纳米线,进而提高探测器性能,甚至有望消除暗计数现象。因此,许多研究者对纳米线本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法,其特征在于,步骤2中,IV精细扫描的具体步骤包括:

3.根据权利要求2所述的利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法,其特征在于,IV精细扫描前还包括纳米线位置定位步骤,包括:

4.根据权利要求2所述的利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法,其特征在于,利用纳米线自身的多光子吸收效应,实现超分辨率,提高光斑击打在纳米线上的精度以及定位纳米线位置的精确程度。

5.根据权利要求1所述的利用自热电流表征超导...

【技术特征摘要】

1.利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法,其特征在于,步骤2中,iv精细扫描的具体步骤包括:

3.根据权利要求2所述的利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法,其特征在于,iv精细扫描前还包括纳米线位置定位步骤,包括:

4.根据权利要求2所述的利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法,其特征在于,利用纳米线自身的多光子吸收效应,实现超分辨率,提高光斑击打在纳米线上的精度以及定位纳米线位置的精确程度。

5.根据权利要求1所述的利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法,其特征在于,步骤3中,提取所述自热电流空间分布图中维持最小热岛时的自热电流、自热电压、自热电阻以表征不均匀性,具体包括如下步骤:

6.根据权利要求1所述的利用自热电流表征超导纳米线不均匀性的方法,其特征在于,步骤3中,定位暗计数发生位置的具体步骤包括:

7.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵清源柳震
申请(专利权)人:南京大学
类型:发明
国别省市:

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