haku: @keyword mesoscopic physics / yhteensä: 4
hakutulos-lista
viite: 4 / 4
« edellinen | seuraava »
Tekijä:Korhonen, Laura
Työn nimi:Development of a fully superconducting Bloch oscillating transistor
Täysin suprajohtavan Bloch-oskilloivan transistorin kehittäminen
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:2009
Sivut:59      Kieli:   eng
Koulu/Laitos/Osasto:Informaatio- ja luonnontieteiden tiedekunta
Koulutusohjelma:Teknillisen fysiikan ja matematiikan tutkinto-ohjelma
Oppiaine:Materiaalifysiikka   (Tfy-44)
Valvoja:Nieminen, Risto
Ohjaaja:Hakonen, Pertti
OEVS:
Sähköinen arkistokappale on luettavissa Aalto Thesis Databasen kautta.
Ohje
sulje

Digitaalisten opinnäytteiden lukeminen Aalto-yliopiston Harald Herlin -oppimiskeskuksen suljetussa verkossa

Oppimiskeskuksen suljetussa verkossa voi lukea sellaisia digitaalisia ja digitoituja opinnäytteitä, joille ei ole saatu julkaisulupaa avoimessa verkossa.

Oppimiskeskuksen yhteystiedot ja aukioloajat: https://learningcentre.aalto.fi/fi/harald-herlin-oppimiskeskus/

Opinnäytteitä voi lukea Oppimiskeskuksen asiakaskoneilla, joita löytyy kaikista kerroksista.

Kirjautuminen asiakaskoneille

  • Aalto-yliopistolaiset kirjautuvat asiakaskoneille Aalto-tunnuksella ja salasanalla.
  • Muut asiakkaat kirjautuvat asiakaskoneille yhteistunnuksilla.

Opinnäytteen avaaminen

  • Asiakaskoneiden työpöydältä löytyy kuvake:

    Aalto Thesis Database

  • Kuvaketta klikkaamalla pääset hakemaan ja avaamaan etsimäsi opinnäytteen Aaltodoc-tietokannasta. Opinnäytetiedosto löytyy klikkaamalla viitetietojen OEV- tai OEVS-kentän linkkiä.

Opinnäytteen lukeminen

  • Opinnäytettä voi lukea asiakaskoneen ruudulta tai sen voi tulostaa paperille.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi tallentaa muistitikulle tai lähettää sähköpostilla.
  • Opinnäytetiedoston sisältöä ei voi kopioida.
  • Opinnäytetiedostoa ei voi muokata.

Opinnäytteen tulostus

  • Opinnäytteen voi tulostaa itselleen henkilökohtaiseen opiskelu- ja tutkimuskäyttöön.
  • Aalto-yliopiston opiskelijat ja henkilökunta voivat tulostaa mustavalkotulosteita Oppimiskeskuksen SecurePrint-laitteille, kun tietokoneelle kirjaudutaan omilla Aalto-tunnuksilla. Väritulostus on mahdollista asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Väritulostaminen on maksullista Aalto-yliopiston opiskelijoille ja henkilökunnalle.
  • Ulkopuoliset asiakkaat voivat tulostaa mustavalko- ja väritulosteita Oppimiskeskuksen asiakaspalvelupisteen tulostimelle u90203-psc3. Tulostaminen on maksullista.
Sijainti:P1 Ark TF80     | Arkisto
Avainsanat:mesoscopic physics
Josephson junction
Bloch oscillations
Coulomb blockade
P(E)-theory
gain
BOT
SIS
NIS
mesoskooppinen fysiikka
Josephsonin liitos
Blosh-oskillaatiot
Coulombian saareke
P(E)-teoria
vahvistus
BOT
SIS
NIS
Tiivistelmä (fin): Bloch-oskilloivan transistorin (BOT) toiminta perustuu mesoskooppisiin Josephsonin liitoksiin.
BOT on mesoskooppinen vahvistin, jolla on kolme terminaalia ja joka muuntaa yksittäisten elektronien virran huomattavasti suuremmaksi Cooperin panen kuljettamaksi supravirraksi.
BOT koostuu kolmesta tunnelirajapintaliitoksesta, joista yksi on metalli - eriste - suprajohde (NIS) -liitos kantaterminaalissa ja kaksi Josephsonin liitosta SQUID:n kaltaisessa rakenteessa emitteriterminaalissa.
Kollektoriterminaalin muodostaa ohutkalvokromivastus.

B0T valmistetaan elekronisuihkulitografian keinoin.
Tässä työssä kannan liitos vaihdettiin suprajohde - eriste - suprajohde (SIS) -liitokseksi höyrystämisprosessin yksinkertaistamiseksi.
Eräs laitteen käyttömahdollisuuksista on moderni kvanttimetrologia, jossa tarvitaan pienten virtojen vahvistusta.
Tämä sovellus asettaa myös vaatimuksen BOT:n sisäänmenoon referoidulle virtakohinalle: 1 fA / sqrt(Hz) 1 Hz:n taajuudella.

BOT:n IV-käyriä voidaan mallintaa P(E)-teorian avulla, ja tässä työssä käsiteltäviä kahta näytettä myös simuloitiin.
Kokeellisissa IV-käyrissä havaittiin uusi piirre, kaksiportainen piikki, kun taas P(E)-teoria ennustaa vain yhden piikin.
Toisen näistä piikeistä voi aiheuttaa supravirran kulkeminen emitterin ja kannan Josephsonin liitosten läpi.
Suurin mitattu virtavahvistus oli 33, joka saavutettiin hystereettisen käytöksen rajalla, mikä voi aiheuttaa epävakaisuusongelmia sovelluksissa.
Toimintapisteessä laitteen kohina oli 1/f2-tyyppistä.
Matalin sisäänmenoon referoitu kohinataso oli 3 fA / sqrt(Hz), mikä tarkoittaa enemmän kuin kymmentä kertaa suurempaa kohinaa 1 Hz:n taajuudella kuin suurin sallittu 1 fA / sqrt(Hz).
Kohinalämpötila oli 0.26 K 95 Hz:n taajuudella.
SIS-kantainen BOT ei täyttänyt metrologian vaatimuksia, minkä vuoksi NIS-kantainen BOT on yhä parempi vaihtoehto.
Tiivistelmä (eng): Mesoscopic Josephson junctions are the basis of the Bloch oscillating transistor (BOT).
It is a mesoscopic three-terminal amplifier that converts a current of single electrons into a notably larger supercurrent of Cooper pairs.
It consists of three tunnel junctions, one is normal metal - insulator - superconductor (NIS) junction in the base terminal, and the other two are Josephson junctions in a SQUID-like structure in the emitter terminal.
The collector terminal is formed by a thin-film chromium resistor.
The implementation of BOT is carried out by electron beam lithography.
We have changed the base NIS junction to a superconductor - insulator - superconductor (SIS) junction to simplify the evaporation process.
One application of BOT is modern quantum metrology where amplification of small currents is required.
This application also sets a demand for the input noise of BOT, 1 fA/pHz at 1 Hz.
The IV characteristics of BOT can be modelled by means of P(E)-theory, and we simulated the two samples presented in this work.
In the experimental IV characteristics, we discovered a new feature, a two-step peak, whereas P(E)-theory only gives one peak.
We believe the second peak is related to supercurrent passing through the emitter and base Josephson junctions.
In the experiments, the highest current gain was found to be 33 reached in the limit of hysteretic behaviour, which could create instability problems in applications.
At the operation point, the noise of BOT was 1/f2-type.
The lowest input referred current noise was 3 fA/pHz at 95 Hz, which predicts more than ten times higher noise than the maximum allowed 1 fA/pHz at 1 Hz.
The noise temperature was 0.26 K at 95 Hz.
The SIS base BOT did not meet the requirements of metrology, which makes the NIS base BOT still the better candidate.
ED:2009-05-08
INSSI tietueen numero: 37383
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI