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Diseñando grandes arreglos bidimensionales de uniones de Josephson para la detección de campos magnéticos de radiofrecuencia

Autores: Crété, Denis Gérard; Menouni, Sarah; Trastoy, Juan; Mesoraca, Salvatore; Kermorvant, Julien; Lemaître, Yves; Marcilhac, Bruno; Ulysse, Christian

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Diseñando grandes arreglos bidimensionales de uniones de Josephson para la detección de campos magnéticos de radiofrecuencia


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Eléctrica y Electrónica

Palabras clave

Diseño
Matrices bidimensionales
Alta Tc
Detectores de campo magnético
Uniones de Josephson
Distribución de corriente

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 26

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este documento discute el diseño mejorado de matrices bidimensionales (2D), potencialmente llevando el estado actual de la técnica de los detectores de campo magnético de alta Tc (y baja Tc) a una escala mayor, es decir, mayor sensibilidad. Proponemos una geometría de dos placas para matrices paralelas (y bidimensionales) de uniones Josephson (JJs) para su aplicación en la detección de campos magnéticos. Las matrices pueden ser realizadas ya sea mediante integración en el mismo sustrato con una tecnología multicapa o en dos sustratos diferentes. En el último caso, los sustratos pueden ser ensamblados en una configuración flip-chip o piggyback. Una sugerencia sería dividir una matriz 2D en dos partes iguales y distribuir cada parte en una capa diferente, una encima de la otra. Modelamos la distribución de corriente en matrices conectadas en serie de manera que la corriente de polarización que fluye a través del dispositivo lo haga en dirección opuesta en las capas. Demostramos que esta geometría mejora en gran medida la uniformidad de la distribución de corriente de polarización a lo ancho de la matriz, restaurando así la corriente crítica y, en principio, mejorando la respuesta de la matriz de Josephson. A partir del modelo, concluimos que la alineación de las matrices no es crítica y que la realización de los dispositivos solo requiere técnicas convencionales.

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