Scalable nanofabrication of high-quality YBa 2 Cu 3 O 7−δ nanowires for single-photon detectors
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Le résumé fourni par la source
The realization of superconducting single-photon detectors operating above the liquid-helium temperature is currently the focus of intense research efforts. Here, we present the fabrication of ultraclean encapsulated nanowires from commercially available thin films of $\mathrm{YBa}$${}_{2}$$\mathrm{Cu}$${}_{3}$$\mathrm{O}$${}_{7\ensuremath{-}\ensuremath{\delta}}$ by high-energy oxygen-ion irradiation. The structured nanowires, ranging from 0.1 to $5\phantom{\rule{0.2em}{0ex}}\text{\ensuremath{\mu}}\mathrm{m}$ in width, exhibit sharp resistive transitions to the superconducting state above 85 K. The $I$-$V$ characteristics reveal that the evolution from the superconducting to the normal state shows a large voltage jump in the volt range. This demonstrates that the entire nanowire transits---a prerequisite for the development of a hot spot upon absorption of a single photon. Our results pave the way for the fabrication of $\mathrm{YBa}$${}_{2}$$\mathrm{Cu}$${}_{3}$$\mathrm{O}$${}_{7\ensuremath{-}\ensuremath{\delta}}$-based scalable superconducting single-photon-detection devices.
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- Titre Crossref
- Scalable nanofabrication of high-quality <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" overflow="scroll"><mml:mi>YBa</mml:mi></mml:math> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" overflow="scroll"><mml:msub><mml:mi/><mml:mn>2</mml:mn></mml:msub></mml:math> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" overflow="scroll"><mml:mi>Cu</mml:mi></mml:math> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" overflow="scroll"><mml:msub><mml:mi/><mml:mn>3</mml:mn></mml:msub></mml:math> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" overflow="scroll"><mml:mrow><mml:mrow><mml:mi mathvariant="normal">O</mml:mi></mml:mrow></mml:mrow></mml:math> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="inline" overflow="scroll"><mml:msub><mml:mi/><mml:mrow><mml:mn>7</mml:mn><mml:mo>−</mml:mo><mml:mi>δ</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:math> nanowires fo
- Date Crossref
- 10/10/2023
- Éditeur
- American Physical Society (APS)
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Centre National de la Recherche Scientifique pays non établi dans la noticeOrganisme public
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Sorbonne Université pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Laboratoire de Physique et d’Étude des Matériaux pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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ESPCI Paris Laboratoire de Physique et d’étude des Matériaux pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Université Paris-Saclay C2N CNRS pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Laboratoire Albert Fert pays non établi dans la noticeStructure de recherche
Centre National de la Recherche Scientifique, Sorbonne Université et Laboratoire de Physique et d’Étude des Matériaux, avec 4 autres affiliations.
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