基于双晶结的高温超导量子干涉器件研制

来源：计量学报杂志2025年第8期北京时间：

作者：钟青, 孙永, 徐达, 陈建, 陈晴, 李劲劲, 王雪深

摘要：基于高温超导约瑟夫森结的超导量子干涉器件（SQUID），工作在液氮温区、运行成本低，可应用于生物磁测、地球物理勘测、材料无损评估、磁性粒子探测等方面的微弱磁场测量。所述SQUID是在钛酸锶（SrTiO3）双晶衬底上生长钇钡铜氧（YBCO）/金（Au）双层膜，通过紫外光刻、离子束刻蚀等技术制备的。在液氮温区测量了超导量子干涉器件的电压-电流（V-I）特性曲线，磁通电压特性曲线（Φ- V）和频率-磁通噪声曲线。器件的磁通电压转换系数为83.1 μV/Φ 0（Φ 0为磁通量子），器件的有效面积达到0.45 mm2，在10 kHz频率处，磁通噪声和磁场噪声分别为37.0×10-6 Ф 0·Hz-1/2和168.9 fT·Hz-1/2。

关键词：电磁计量,高温超导量子干涉器件,双晶结,钇钡铜氧

基金资助：中国计量科学研究院基本科研业务费重点领域项目(AKYZD2211-1)