Abstract (deu)
In der vorliegenden Masterarbeit wurden dünne Filme aus Supraleitern und Doppelschichten von supraleitenden und ferromagnetischen Filmen untersucht. Es ging dabei in erster Linie darum, den Einfluss der ferromagnetischen Schicht auf die elektronischen Transporteigenschaften der supraleitenden Filme zu analysieren. Als supraleitende Materialien wurden NbN und NbTiN, als Ferromagnet wurde eine NiCu-Legierung verwendet. Die Herstellung der Proben war nicht Teil dieser Arbeit, sondern wurde von der Gruppe um Wojciech Slysz am Instytut Technologii Elektronowej in Warschau übernommen.
Zur Untersuchung der elektronischen Transporteigenschaften wurden Messungen des elektrischen Widerstands bei verschiedenen Temperaturen im Bereich zwischen 4.2 K und Raumtemperatur und in Magnetfeldern bis zu 1 T durchgeführt. Anhand der so gewonenen Mess
daten wurde eine Analyse der supraleitenden Fluktuationen oberhalb der Sprungtemperatur durchgeführt. Außerdem wurden Strom-Spannungs-Kennlinien der Proben aufgenommen, aus denen dann die kritische Stromdichte ermittelt wurde. Die Bestimmung der Probengeometrie erfolgte anhand von Aufnahmen mit dem Raster-Elektronenmikroskop.
Die Messergebnisse zeigen deutliche Unterschiede im Verhalten der Supraleiter/Ferromagnet-Heterostrukturen im Vergleich zu dem supraleitender Filme auf. Dabei sticht ein Abweichen der Fluktuationen in NbTiN/NiCu von der gängigen Theorie zur Fluktuationsanalyse hervor.
Außerdem wurde für NbN beobachtet, dass die Proben, die mit einer ferromagnetischen NiCu Schicht bedeckt sind, eine höhere kritische Stromdichte aufweisen. Dieser Effekt ist auch von anderen Gruppen beobachtet worden und kann wichtig für die Anwendung dieses Materials in supraleitenden Einzel-Photon-Detektoren sein.