Чулкова, Г. М., Корнеев, А. А., Смирнов, К. В., & Окунев, О. В. (2012). Энергетическая релаксация в примесных металлах, двумерном электронном газе в AlGaAs-GaAs, сверхпроводниковых пленках NbN и детекторы субмиллиметрового и ик излучения на их основе. Прометей, МПГУ.
Abstract: Монография посвящена обзору исследований влияния эффектов электронного беспорядка на электронное взаимодействие в металлах, сверхпроводниках, полупроводниках, а также в различных низкоразмерных структурах. Актуальность поднятых в монографии вопросов определяется интенсивным развитием нанотехнологий, созданием новых наноструктурированных материалов и уникальных наноэлементов для электроники и фотоники. Упругое электронное рассеяние на границах наноструктур качественно меняет взаимодействие электронов с фонолами, что, безусловно, должно учитываться при проектировании соответствующей элементной базы. Прикладная часть работы посвящена контролируемой модификации электронных процессов для оптимизации новых наносенсоров на основе электронного разогрева в сверхпроводниковых и полупроводниковых структурах. Монография предназначена для студентов старших курсов, аспирантов и начинающих следователей, работающих в области сверхпроводниковой наноэлектроники.
|
Семенов, А. В., Девятов, И. А., Рябчун, С. А., Масленников, С. Н., Масленникова, А. С., Ларионов, П. А., et al. (2011). Поглощение терагерцового электромагнитного излучения в “грязной” сверхпроводниковой пленке при произвольном виде спектральных функций. Ж. Радиоэлектрон., 10, 7.
Abstract: A problem of absorption of high-frequency electromagnetic field in dirty superconductor is treated within Keldysh technic. Expression for the source term in the kinetic equation for quasiparticle distribution function is derived. The result is significant for deriving a consistent microscopic theory of superconducting detectors for terahertz frequency range, perspective detectors on kinetic inductance of current-biased superconducting strip and on Josephson inductance of tunnel.
В технике Келдыша рассмотрена задача о поглощении мощности высокочастотного электромагнитного поля в сверхпроводнике, удовлетворяющем условию грязного предела. Получено выражение для члена источника в кинетическом уравнении для функции распределения квазичастиц, справедливое при произвольном виде спектральных функций. Этот результат имеет значение для развития последовательной микроскопической теории сверхпроводниковых детекторов излучения терагерцового диапазона, в частности, перспективных детекторов на кинетической индуктивности смещённой током сверхпроводниковой полоски и джозефсоновской индуктивности туннельного контакта.
|
Шангина, Е. Л., Смирнов, К. В., Морозов, Д. В., Ковалюк, В. В., Гольцман, Г. Н., Веревкин, А. А., et al. (2010). Концентрационная зависимость полосы преобразования смесителей субмиллиметрового диапазона на основе наноструктур AlGaAs/GaAs. Изв. РАН Сер. Физ., 74(1), 110–112.
Abstract: Методом субмиллиметровой спектроскопии с высоким временным разрешением при Т = 4.2 К измерена концентрационная зависимость полосы преобразования гетеродинного детектирования гетероструктур AlGaAs/GaAs с двумерным электронным газом. С увеличением концентрации двумерных электронов ns = (1.6–6.6) · 1011см-2 ширина полосы преобразования f3dB уменьшается от 245 до 145 МГц. В исследованной области концентраций наблюдается зависимость f3dB , обусловленная рассеянием электронов на деформационном потенциале акустических фононов и пьезоэлектрическим рассеянием.
|
Gershenzon, E. M., Gershenzon, M. E., Goltsman, G. N., Semenov, A. D., & Sergeev, A. V. (1991). Wide-band highspeed Nb and YBaCuO detectors. IEEE Trans. Magn., 27(2), 2836–2839.
Abstract: The physical limitations on the response time and the nature of nonequilibrium detection of radiation were investigated for Nb and YBCO film in a wide spectral range from millimeter to near-infrared wavelengths. In the case of ideal heat removal from the film, the detection mechanism is connected with an electron heating effect which is not selective over a wide spectral interval. For Nb, the dependence of the response time on the electron mean free path l and temperature T is tau varies as T/sup -2/l/sup -1/. The values of detectivity D* and tau are 3*10/sup 11/ W/sup -1/ Hz/sup 1/2/ cm and 5*10/sup -9/ s at T=1.6 K, respectively. For YBCO film the tau value of 1-2 ps at T=77 K was obtained; the NEP value of 3*10/sup -11/ W-Hz/sup -1/2/ can be obtained at T=77 K in the case of the optimal film matching to the radiation.
|
Dube, I., Jiménez, D., Fedorov, G., Boyd, A., Gayduchenko, I., Paranjape, M., et al. (2015). Understanding the electrical response and sensing mechanism of carbon-nanotube-based gas sensors. Carbon, 87, 330–337.
Abstract: Gas sensors based on carbon nanotube field effect transistors (CNFETs) have outstanding sensitivity compared to existing technologies. However, the lack of understanding of the sensing mechanism has greatly hindered progress on calibration standards and customization of these nano-sensors. Calibration requires identifying fundamental transistor parameters and establishing how they vary in the presence of a gas. This work focuses on modeling the electrical response of CNTFETs in the presence of oxidizing (NO2) and reducing (NH3) gases and determining how the transistor characteristics are affected by gas-induced changes of contact properties, such as the Schottky barrier height and width, and by the doping level of the nanotube. From the theoretical fits of the experimental transfer characteristics at different concentrations of NO2 and NH3, we find that the CNTFET response can be modeled by introducing changes in the Schottky barrier height. These changes are directly related to the changes in the metal work function of the electrodes that we determine experimentally, independently, with a Kelvin probe. Our analysis yields a direct correlation between the ON – current and the changes in the electrode metal work function. Doping due to molecules adsorbed at the carbon-nanotube/metal interface also affects the transfer characteristics.
|
