Склад групи
чл.-кор. НАН України, Найдюк Ю.Г.
с.н.с. Квітницька О.Є.
с.н.с. Башлаков Д.Л.
м.н.с. Тютрiна Л.В.
Основні напрямки досліджень
● Вивчення актуальних надпровідників — рідкісноземельних нікельборокарбідів, дибориду магнію, високотемпературних і залізовмісних надпровідників, топологічних матеріалів з надпровідністю методом спектроскопії андреєвського відбиття.
● Дослідження співіснування надпровідності, магнітного впорядкування і станів з хвилями зарядової/спінової густини в нових високотемпературних надпровідних сполуках.
Обладнання
Mікроконтактнi спектрометри для дослідження нелінійної провідності контактів, оснащені кріогенним обладнанням для створення точкових контактів та вимірювання їх провідних властивостей у температурному інтервалі 1.5-77 K та в магнітних полях 0-9 T.
Важливі результати за останні роки
• Проаналізовано явища Андрeєвського відбиття в точкових контактах із звичайними металами, що може допомогти та бути корисним при вивченні більш складних надпровідників [1].
• Продемонстровано виникнення нової мезоскопічної надпровідності на поверхні MoTe2 з критичною температурою до 5 K, що значно перевищує об’ємну Tc = 0.1 K. Спектри dV/dI гетероконтактів MoTe2 з Ag або Cu демонструють особливості характерні для Андреєвського відбиття. Середні значення надпровідної щілини становлять 2Δ = 1.30 ± 0.15 меВ із співвідношенням 2Δ/kBTc=3.7 ± 0.4, що трохи перевищує стандартне значення БКШ (2Δ/kBTc=3.52). Температурна залежність надпровідної щілини має поведінку, подібну до БКШ, що вказує на безвузловий параметр порядку з деяким перенормуванням сильного зв’язку. Спостереження «безщілинного» одиничного мінімуму в dV/dI «м’яких» ПК може вказувати на топологічний надпровідний стан поверхні MoTe2, оскільки ці контакти досліджують в основному межу розділу та уникають додаткового ефекту тиску [2].
• Використовуючи мікроконтактну спектроскопію Андреєвського відбиття був досліджений залізовмісний надпровідник FeSe при охолодженні до 0.5 К. Мікроконтактні спектри Андреєвського відбиття були проаналізовані в рамках двозонної моделі. У результаті встановлено наявність двох анізотропних надпровідних щілин у FeSe та отримано їхні БКШ-подібні температурні залежності. Визначено внесок кожної щілини та розраховано параметр анізотропії [3].
• У мікроконтактах, створених на основі залізовмісних надпровідників AFe2As2 (A = K,Cs,Rb), спостережено помітне кількаразове підвищення (до 10 K) надпровідної критичної температури Tc. Причини такого збільшення Tc в мікроконтактах можуть бути пов'язані із зміною густини носіїв заряда на інтерфейсі та/або одновісним неоднорідним тиском, що виникає при створенні контакту [4].
• Спостережена надпровідність у сильно p-допованому Ge шляхом вимірювання диференціального опору dV/dI(V) точкових контактів Ge–PtIr з критичною температурою Tc = 6К. Спектри dV/dI(V) з характеристиками, подібними до особливостей Андреєвського відбиття, були профітовані в рамках однозонної моделі Блондера–Тінкхема–Клапвейка. Отримана температурна залежність надпровідної щілини демонструє БКШ-подібну поведінку із співвідношенням 2Δ/kBTc = 10.5 ± 0.5, що набагато вище, ніж для звичайних надпровідників. Магнітне поле сильно пригнічує особливості Андрєєвського відбиття, але сама надпровідна щілина помірно зменшується в магнітному полі, як це спостерігалося раніше для надпровідників типу II, включаючи борокарбід нікелю та надпровідники на основі заліза. В n-легованому Ge з подібною концентрацією допанта надпровідність не виявлена [5].
Важливі публікації групи (2018 – 2022 pp.)
1. Anatomy of point-contact Andreev reflection spectroscopy from the experimental point of view / Yu. G. Naidyuk, K. Gloos // Low Temperature Physics.- 2018.-V. 44, P. 257.
DOI: https://doi.org/10.1063/1.5030447
2. Surface superconductivity in the Weyl semimetal MoTe2 detected by point contact spectroscopy // Yu.G. Naidyuk, O.E. Kvitnitskaya, D.L. Bashlakov, S. Aswartham, I. Morozov, I. Chernyavskii, G. Fuchs, S.-L. Drechsler, R. Hühne, K. Nielsch, B. Büchner, D. Efremov // 2D Materials.- 2018.-V. 5, P. 045014 (1-8).
DOI: https://doi.org/10.1088/2053-1583/aad3e2
3. Sub-kelvin Andreev reflection spectroscopy of superconducting gaps in FeSe / D.L. Bashlakov, N.V. Gamayunova, L.V. Tyutrina, J. Kačmarčik, P. Szabó, P. Samuely, and Yu.G. Naidyuk // Low Temperature Physics.- 2019.-V. 45, P. 1222.
DOI: https://doi.org/10.1063/10.0000133
4. Enhanced critical temperatures in the strongly overdoped iron-based superconductors AFe2As2 (A = K, Cs, Rb) observed by point contacts / Yu.G. Naidyuk, O.E. Kvitnitskaya, D.V. Efremov, S.-L. Drechsler // Low Temperature Physics.- 2020.-V. 46, P. 1070 (1-3).
DOI: https://doi.org/10.1063/10.0002149
5. Superconductivity in hole-doped germanium point contacts / N.V. Gamayunova, M. Kuzmiak, P. Szabó, P. Samuely, Yu.G. Naidyuk // Low Temperature Physics.- 2022.-V. 48, P. 136.
Контакти:
просп. Науки, 47, Харків, 61103, Україна
e-mail: terekhov@ilt.kharkov.ua
тел.: +380(99)764-2075
Виконавчий редактор: Андрій ТЕРЕХОВ
© 2022. Дизайн: Антон КЛІМКІН, Андрій ТЕРЕХОВ