Elektronischer Transport durch nanostrukturierte Supraleiter-Normalleiter Punktkontakte

•Franziska Rohlfing1, Fabian Pérez-Willard1, Christoph Sürgers1, Hilbert v. Löhneysen1,2, Peter Pfundstein3, Annette Kamilli3 und Dagmar Gerthsen3
1Physikalisches Institut und Center for Functional Nanostructures der DFG, Universität Karlsruhe, D-76128 Karlsruhe
2Forschungszentrum Karlsruhe, Institut für Festkörperphysik, D-76021 Karlsruhe
3Laboratorium für Elektronenmikroskopie, Universität Karlsruhe, D-76128 Karlsruhe

Zur Herstellung metallischer Punktkontakte wird mittels Elektronenstrahllithographie und anschließ endem reaktiven Ionenätzen ein Loch (Durchmesser << 50 nm) in eine 50-nm dünne Siliziumnitridmembran strukturiert [1]. Die optimalen Prozessparameter werden durch Raster- und Transmissionselektronenmikroskopie- Aufnahmen ermittelt. Die Membran wird anschließ end durch Elektronenstrahlverdampfung im Ultrahochvakuum von beiden Seiten metallisiert. Wir berichten über elektrische Transportmessungen an Supraleiter/Normalleiter-Kontakten (Blei/Kupfer) für Temperaturen zwischen 2 und 10 K in Magnetfeldern bis 1 T. Die Strom-Spannungs-Kennlinien zeigen deutlich den Beitrag der Andreev-Reflektion für Temperaturen T << TcPb. Die Größ e der Energielücke wird durch den Vergleich der Daten mit Rechnungen gemäß  der BTK-Theorie ermittelt.
 

[1] K. S. Ralls et al.  Phys. Rev. Lett. 60, 2434 (1988)