一种约瑟夫森结器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN115411172A

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202211192423.9

    申请日:2022-09-28

    Abstract: 本申请实施例提供了一种约瑟夫森结器件及其制备方法,包括:在衬底上依次形成第一膜层,第二膜层和第三膜层的叠层结构,第二膜层的材料包括铝和氧化铝,第一膜层和第三膜层的材料包括铌,刻蚀第三膜层,以便形成叠层结构的约瑟夫森结区,以叠层结构为阳极,以第一金属材料作为阴极,将叠层结构和第一金属材料放入氧化电解液,对第二膜层进行氧化,使用湿法腐蚀,去除部分第二膜层和第三膜层,形成约瑟夫森结器件,由此可见,本申请中利用氧化电解液对叠层结构进行氧化以形成氧化铝绝缘层,实时控制氧化过程,无需多次等离子体工艺,降低了约瑟夫森结中绝缘层在制备过程中被击穿的概率,避免约瑟夫森结短路,提高最终制备得到的量子器件的性能。

    一阶梯度并联型SQUID电流传感器以及制备方法

    公开(公告)号:CN115407109A

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202210910312.0

    申请日:2022-07-29

    Abstract: 本申请涉及一种一阶梯度并联型SQUID电流传感器以及制备方法。所述环路电极形成一个封闭环路。所述第一约瑟夫森结结构的第一超导薄膜结构设置于所述环路电极。所述第二约瑟夫森结结构的第一超导薄膜结构设置于所述环路电极。所述第一约瑟夫森结结构和所述第二约瑟夫森结结构间隔设置于所述环路电极,形成SQUID环路。此时,所述SQUID环路中所述第一约瑟夫森结结构和所述第二约瑟夫森结结构之间,形成了并联电感结构,可减小SQUID环路电感,使得SQUID工作时的临界电流范围更广,可以有效抵消外界磁场干扰。

    一阶梯度串联型SQUID电流传感器以及制备方法

    公开(公告)号:CN115407107A

    公开(公告)日:2022-11-29

    申请号:CN202210907762.4

    申请日:2022-07-29

    Abstract: 本申请涉及一种一阶梯度串联型SQUID电流传感器以及制备方法。输入线圈绝缘设置于环路电极的表面,形成输入线圈与环路电极上下重叠耦合结构,使得输入线圈与SQUID环路的耦合更加匹配,增大了耦合系数。第一约瑟夫森结构的第一超导薄膜结构设置于环路电极的第一端,第二约瑟夫森结构的第一超导薄膜结构设置于环路电极的第二端,形成了一阶梯度串联电感结构的SQUID,可有效抵消外界磁场干扰。并且,反馈线圈围绕环路电极设置为输入线圈与SQUID环路提供稳定的磁场环境。

    基于SQUID阵列的超导磁通激励开关及其制备方法

    公开(公告)号:CN112289920B

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202011181251.6

    申请日:2020-10-29

    Abstract: 本申请涉及一种基于SQUID阵列的超导磁通激励开关及其制备方法。每个第一约瑟夫森结结构的第一超导薄膜结构设置于环路结构的第一端。每个第二约瑟夫森结结构的第一超导薄膜结构设置于环路结构的第二端。环路结构为具有第一端和第二端的不封闭环路。通过环路结构将第一约瑟夫森结结构的第一超导薄膜结构与第二约瑟夫森结结构的第一超导薄膜结构连接,使得SQUID环路中形成串联电感结构。从而,当获得一个磁通的时候,SQUID环路的变化为磁通量子Ф0的整数倍,不会对V‑Ф0曲线(周期是Ф0)有任何改变,进而能有效避免SQUID环路的相位偏移,解决了并联型电感结构导致的相位偏移问题。

    一种一阶梯度交叉耦合并联型SQUID电流传感器及制备方法

    公开(公告)号:CN118348296A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410463972.8

    申请日:2024-04-17

    Abstract: 本发明公开一种一阶梯度交叉耦合并联型SQUID电流传感器及制备方法,该传感器包括:SQUID环路,为由一对槽垫圈并联形成的对称结构,每个槽垫圈由多个环路子线圈并联形成;输入线圈,为由一对输入子线圈反向串联形成的“8”字中心对称结构,每个输入子线圈与一个槽垫圈部分耦合;反馈线圈,为由一对反馈子线圈反向串联形成的“8”字中心对称结构,每个输入子线圈与一个槽垫圈部分耦合;一对约瑟夫森结,每个约瑟夫森结并联有一对电阻,且其一端与两个槽垫圈的一条并联线连接,另一端作为所述传感器输出端,每个电阻设置有一个散热片。本发明采用一阶梯度结构以提高对微小磁场变化的灵敏度和减少外部干扰,解决了外部磁场干扰、低信噪比的问题。

    一种超导量子干涉器件与超导捕获线圈的连接装置和方法

    公开(公告)号:CN117977240A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410216225.4

    申请日:2024-02-27

    Abstract: 本发明涉及超导连接测量领域,具体公开一种超导量子干涉器件与超导捕获线圈的连接装置和方法,该装置包括:绝缘板,一面上对称设置有一对超导触点;超导量子干涉器件芯片,设置有一对超导输入端焊盘,两个超导触点之间与两个超导输入端焊盘之间的中心距离相等;超导捕获线圈,设置有一对输入端,输入端通过一对超导触点压在一对超导输入端焊盘上;PCB板,一面粘附超导量子干涉器件芯片;垫片,与PCB板的另一面相互接触;绝缘板、PCB板和垫片的两端均设置有一对固定螺孔,各对固定螺孔的位置相互对应,并通过一对螺丝紧固。本发明通过机械方式使用螺孔和螺丝固定绝缘板,借助超导触点将输入端紧密地压在超导输入端焊盘上,提高了可靠性。

    一种基于超导量子干涉器的平面梯度计及其制备方法

    公开(公告)号:CN116256674A

    公开(公告)日:2023-06-13

    申请号:CN202310174340.5

    申请日:2023-02-24

    Abstract: 一种基于超导量子干涉器的平面梯度计及其制备方法,平面梯度计包括拾取线圈、SQUID超导环路、输入线圈以及反馈线圈;拾取线圈用于拾取微弱梯度磁场信号,拾取线圈与输入线圈相连;SQUID超导环路由若干环路单元组成;输入线圈用于向SQUID超导环路输入微弱梯度磁场信号,输入线圈设置于SQUID超导环路的表面,且输入线圈与SQUID超导环路绝缘设置;反馈线圈用于磁通锁定,反馈线圈设置于SQUID超导环路的表面,且反馈线圈与SQUID超导环路绝缘设置。本发明比绕轴梯度计具有更好的平衡水平,其输入线圈与超导环路采用重叠耦合方式,输入线圈具有更多匝数,也就具有更高的耦合系数,输入线圈与拾取线圈无损耗连接、电感相匹配,具有更好的磁通转换效率。

    约瑟夫森结阵量子台阶确定方法、装置、设备和存储介质

    公开(公告)号:CN112668270B

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202011618425.0

    申请日:2020-12-30

    Abstract: 本申请涉及一种约瑟夫森结阵量子台阶确定方法、装置、设备和存储介质。该方法包括:获取约瑟夫森结阵在目标频率下的电压值序列;其中,目标频率为约瑟夫森结阵对应的微波辐照的频率;将电压值序列中出现频数最高的三个电压值,确定为约瑟夫森结阵量子台阶对应的三个目标台阶;在以目标台阶为中心的预设范围内进行扫描,得到目标电压值和对应的目标电流值;根据目标电压值确定出约瑟夫森结阵量子台阶的台阶位置,根据目标电流值确定出约瑟夫森结阵量子台阶的台阶宽度。从而无需确定约瑟夫森结阵中是否存在超导短路状态的约瑟夫森结,也无需确定确切的约瑟夫森结数,便可确定出约瑟夫森结阵量子台阶的台阶位置和台阶宽度。

    约瑟夫森结阵电压输出方法、装置、设备和存储介质

    公开(公告)号:CN112632894A

    公开(公告)日:2021-04-09

    申请号:CN202011608023.2

    申请日:2020-12-30

    Abstract: 本申请涉及一种约瑟夫森结阵电压输出方法、装置、设备和存储介质。该方法包括:在目标工作频率下,获取与目标电压值对应的约瑟夫森结阵的结数,得到目标结数;获取二进制或三进制中的至少一种数值序列,并对至少一种数值序列进行插值处理,得到结阵组合值集;将结阵组合值集中的每一结阵组合值与目标结数作差,得到结阵差值集,并将结阵差值集中的最小差值对应的结阵组合值,确定为目标组合值;用最小差值替换目标结数,返回执行,直到最小差值小于或等于结阵组合值集中的最小结阵组合值,获取已确定的至少一个目标组合值;在预设频率范围内调节目标工作频率,以使约瑟夫森结阵输出目标电压值。从而能够精确地输出期望的电压值。

    石墨烯氯氧铬异质结量子霍尔电阻的量子电压噪声温度计

    公开(公告)号:CN118424492B

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202410635757.1

    申请日:2024-05-22

    Abstract: 本发明公开石墨烯氯氧铬异质结量子霍尔电阻的量子电压噪声温度计,包括异质结量子霍尔电阻、量子电压赝噪声源、开关转换电路、两路放大滤波电路、数据采集处理电路;开关转换电路的输入端分别与异质结量子霍尔电阻、量子电压赝噪声源的输出端电连接,输出端依次与放大滤波电路、数据采集处理电路电连接;数据采集处理电路包括两个模数转换器和数据处理电路,每个模数转换器的输入端与一路放大滤波电路输出端电连接,输出端与数据处理电路电连接。本发明采用大面积石墨烯/一氧一氯化铬异质结量子霍尔电阻作为电阻探测器,横向电导量子化可以在很小的磁场下发生,可实现在宽强磁场范围和宽低温范围内原级温度测量。

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