Корнеев, А. А., Окунев, О. В., Чулкова, Г. М., Смирнов, К. В., Милостная, И. И., Минаева, О. В., et al. (2015). Спонтанные и фотоиндуцированные резистивные состояния в узких сверхпроводящих NbN полосках. МПГУ.
Abstract: Монография посвящена актуальной проблеме современной фотоники: разработке высокочувствительных и быстродействующих сверхпроводниковых однофотонных детекторов на основе тонкой пленки NbN. В работе исследуются неравновесные процессы, протекающие в тонкой сверхпроводящей пленке после поглощения инфракрасного фотона и приводящие к возникновению резистивного состояния. На этих процессах основан механизм фотоотклика исследуемого в работе однофотонного детектора. В частности, исследуются зависимости квантовой эффективности и скорости темнового счета от геометрических параметров детектора: толщины пленки, ширины полоски, а также от величины транспортного тока детектора. Монография предназначена для студентов старших курсов, аспирантов и начинающих исследователей, работающих в области сверхпроводниковой наноэлектроники и радиофизики.
|
Смирнов, К. В. (2000). Энергетическая релаксация электронов в 2D-канале гетеропереходов GAAS/ALGAAS и транспортные процессы в структурах полупроводник-сверхпроводник на их основе. Ph.D. thesis, , .
Abstract: Диссертация посвящена изучению электрон-фононного взаимодействия в двумерном электронном газе, образующемся на границе раздела полупроводников AlGaAs и GaAs, а также созданию на основе гетероперехода GaAs/AlGaAs и сверхпроводника NbN гибридных структур сверхпроводник-полупроводник-сверхпроводник и изучению их электрофизических свойств.
|
Il'in, K. S., Gol'tsman, G. N., Voronov, B. M., & Sobolewski, R. (1999). Characterization of the electron energy relaxation process in NbN hot-electron devices. In Proc. 10th Int. Symp. Space Terahertz Technol. (pp. 390–397).
Abstract: We report on transient measurements of electron energy relaxation in NbN films with 300-fs time resolution. Using an electro-optic sampling technique, we have studied the photoresponse of 3.5-nm-thick NbN films deposited on sapphire substrates and exposed to 100-fs-wide optical pulses. Our experimental data analysis was based on the two-temperature model and has shown that in our films at the superconducting transition 10.5 K the inelastic electron-phonon scattering time was about (111}+-__.2) ps. This response time indicated that the maximum intermediate-frequency band of a NbN hot-electron phonon-cooled mixer should reach (16+41-3) GHz if one eliminates the bolometric phonon-heating effect. We have suggested several ways to increase the effectiveness of phonon cooling to achieve the above intrinsic value of the NbN mixer bandwidth.
|
Korneev, A., Minaeva, O., Divochiy, A., Antipov, A., Kaurova, N., Seleznev, V., et al. (2007). Ultrafast and high quantum efficiency large-area superconducting single-photon detectors. In M. Dusek, M. S. Hillery, W. P. Schleich, I. Prochazka, A. L. Migdall, & A. Pauchard (Eds.), Proc. SPIE (Vol. 6583, 65830I (1 to 9)). Spie.
Abstract: We present our latest generation of superconducting single-photon detectors (SSPDs) patterned from 4-nm-thick NbN films, as meander-shaped 0.5-mm-long and 100-nm-wide stripes. The SSPDs exhibit excellent performance parameters in the visible-to-near-infrared radiation wavelengths: quantum efficiency (QE) of our best devices approaches a saturation level of 30% even at 4.2 K (limited by the NbN film optical absorption) and dark counts as low as 2x10-4 Hz. The presented SSPDs were designed to maintain the QE of large-active-area devices, but, unless our earlier SSPDs, hampered by a significant kinetic inductance and a nanosecond response time, they are characterized by a low inductance and GHz counting rates. We have designed, simulated, and tested the structures consisting of several, connected in parallel, meander sections, each having a resistor connected in series. Such new, multi-element geometry led to a significant decrease of the device kinetic inductance without the decrease of its active area and QE. The presented improvement in the SSPD performance makes our detectors most attractive for high-speed quantum communications and quantum cryptography applications.
|
Manova, N. N., Simonov, N. O., Korneeva, Y. P., & Korneev, A. A. (2020). Developing of NbN films for superconducting microstrip single-photon detector. In J. Phys.: Conf. Ser. (Vol. 1695, 012116 (1 to 5)).
Abstract: We optimized NbN films on a Si substrate with a buffer SiO2 layer to produce superconducting microstrip single-photon detectors with saturated dependence of quantum efficiency (QE) versus normalized bias current. We varied thickness of films and observed the maximum QE saturation for device based on the thinner film with the lowest ratio RS300/RS20.
|
