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机构名称：
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在本文中，我们简要概述了约瑟夫森结的各种选项，这些选项应可扩展到纳米范围以用于纳米级数字超导技术。这种结应具有高临界电流 I c 和正常态电阻 R n 值。另一个要求是在制造过程中晶圆上结参数的高可重复性。我们认为“可变厚度桥”几何的超导体 - 正常金属 - 超导体 (SN-N-NS) 约瑟夫森结是满足这些要求的有希望的选择。在 S 电极之间的距离与 N 材料的相干长度相当的情况下，对 SN-N-NS 结进行了理论分析。对于流过结的电流为 I c 量级的结，推导出提供 S 电极中超导存在的结几何参数的限制。分析了结加热以及可用的散热机制。所得结果表明，可以使用成熟的工艺流程，利用广泛使用的材料组合（如 Nb/Cu）制造出具有高（亚毫伏）I c R n 乘积值的 SN-N-NS 结。结面积可以缩小到在 40 纳米工艺框架内制造的半导体晶体管的面积。
arXiv:2107.08711v1 [cond-mat.supr-con] 2021 年 7 月 19 日
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