Разработка базовых элементов наноэлектроники с использованием гибридных структур на основе сверхпроводников

Дальнейшее уменьшение размеров базовых элементов микроэлектроники невозможно без перехода к новой концепции. Одним из перспективных подходов является развитие электроники на базе сверхпроводников. Целью данного проекта является разработка базовых элементов электроники, построенной на основе данной технологии. Были выполнены теоретические и экспериментальные исследования неравновесных явлений в джозефсоновских субмикронных структурах сверхпроводник-нормальный металл – сверхпроводник, возникающих при инжекции квазичастиц. Впервые была исследована длина конверсии квазичастиц в куперовские пары в сверхпроводящем ниобии. Опубликована статья. Было теоретически показано, что при наличии спин-орбитального взаимодействия на границе между сверхпроводящей полоской и ферромагнитным изолятором с намагниченностью, лежащей в плоскости структуры возникает ряд эффектов невзаимности. В частности, критическая температура и критический ток зависят от ориентации намагниченности по отношению к оси полоски, а при ориентации вдоль полоски наблюдается диодный эффект: величина критического тока в двух противоположных направлениях вдоль полоски оказывается различной. Статья опубликована в Phys. Rev. B. Экспериментально исследовано влияние сверхпроводимости на магнитное упорядочение гелимагнетика в периодических сверхрешетках со сверхпроводящими и ферромагнитными слоями. Показано, что с уменьшением температуры выше Тс ниобия гелимагнитное упорядочение трансформируется в веерное, поскольку возрастает коллинеарная компонента намагниченности, однако ниже Tc наблюдается обратное поведение, т.е. восстановление гелимагнитной фазы из веерной. Опубликована статья.