Low-Noise Diamond-Based D.C. Nano-SQUIDs
Low-Noise Diamond-Based D.C. Nano-SQUIDs
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低噪声金刚石基直流纳米 SQUID
DOI：
10.1021/acsaelm.2c00048
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发表时间：
2022
影响因子：
4.7
通讯作者：
Bose M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bose M
纳米级超导量子干涉器件（纳米SQUID）与Dayem桥结和物理环尺寸为50 nm的已被设计在硼掺杂的纳米金刚石薄膜，使用精密的氖离子束铣削。在未分流的器件中，在磁场超过0.1T时，可以保持无滞环工作，具有高的磁通-电压传递函数，给出低磁通噪声1 kHz，同时自旋灵敏度为。在升高的磁场下，高达2 T，纳米SQUID输出电压的通量调制被维持，但周期增加，这归因于通过穿透纳米SQUID电极的每周期高达16个涡旋在纳米SQUID回路上感应的附加相位偏置。
Nanoscale superconducting quantum interference devices (nano-SQUIDs) with Dayem bridge junctions and a physical loop size of 50 nm have been engineered in boron-doped nanocrystalline diamond films using precision Ne-ion beam milling. In an unshunted device, the nonhysteretic operation can be maintained in an applied field exceeding 0.1 T with a high flux-to-voltage transfer function, giving a low flux noiseat 1 kHz and a concurrent spin sensitivity of. At elevated magnetic fields, up to 2 T, flux modulation of the nano-SQUID output voltage is maintained but with an increase in period, attributed to an additional phase bias induced on the nano-SQUID loop by up to 16 vortices per period penetrating the nano-SQUID electrodes.
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