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Home > Issues > Volume20 (2010) > No.6(pp207-243)

Ga 극초박막의 계면특성과 초전도 물성제어에 대한 연구

한국자기학회지, Volume 20, Number 6, 31 Dec 2010, Pages 212-215
이년종 (이화여자대학교 물리학과), 김태희 * (이화여자대학교 물리학과)
Abstract

비정질 Ga 박막은 벌크에 비해 높은 초전도 임계온도와 임계자기장 값을 보이나 그 특성은 불안정하여 상온에 한번 노출되면 그 초전도 특성을 잃어버리게 된다. 이 논문에서는 Ga/Al 두층 박막을 제작하여 이러한 비정질 Ga 박막의 불안정한 초전도 특성을 개선할 뿐만 아니라 기존의 스핀검출에 응용되고 있는 Al 박막을 대체할 수 있는 가능성을 연구하였다. 극초진공 분자빔 박막 증착장비(UHV-MBE)를 사용하여 Ga/Al 두층 박막을 제작하고, 표면의 적절한 플라즈마 산화 처리에 의한 Ga/Al/Al2O3/Fe의 터널 접합구조를 제작하여 Ga/Al 박막의 초전도 특성을 측정하였다. 한편, Ga/Al 박막의 표면 특성은 Auger 전자 분광기를 이용하여 분석하였다.

Spin polarized tunneling studies were carried out with Al-Ga bilayer as a spin detector, by Meservey-Tedrow technique. The superconductor (SC)/Insulator (I)/Ferromagnet (FM) tunnel junctions were provided by ultra high vacuum molecular beam epitaxy (UHV-MBE) technique. The analysis of interfacial properties in the Al-Ga bilayer was also carried out by Auger electron spectroscopy. It was observed that the superconducting transition temperature and energy gap were raised in comparison with that of
bulk Ga and pure ultrathin Al films. Current studies clearly show how one can modify the material properties at the interface just with a few monolayers. 

 

Keywords: 비정질 Ga 박막; 초전도 임계온도; 계면 특성; 스핀 검출; amorphous Ga film; superconductor; critical temperature; interfacial properties; spin detector
DOI: 10.4283/JKMS.2010.20.6.212