Étude de réseaux de jonctions Josephson à haute température critique

Study of High critical temperature Josephson junction arrays

• Auteur / Autrice : Saphia Ouanani
• Direction : Jérôme Lesueur
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance le 18/12/2015
• Etablissement(s) : Université Paris-Saclay (ComUE)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique en Île-de-France (Paris ; 2014-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université Paris-Sud (1970-2019)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Albert Fert (Palaiseau, Essonne ; 1995-....)
• Jury : Président / Présidente : Myriam Pannetier-Lecœur
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jérôme Lesueur, Myriam Pannetier-Lecœur, Pierre Bernstein, Jean-Guy Caputo, Pascal Febvre, Jean-Claude Villégier, Mohamed Faouzi Boussaha, Yves Lemaitre
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Pierre Bernstein, Jean-Guy Caputo

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cuprates

Supraconductivité

Squids

Jonctions Josephson

Mots clés libres

Supraconducteur

Jonctions Josephson

Squid

Réseaux

Sqif

Superconductor

Josephson junction

Squid

Arrays

Sqif

Résumé

La jonction Josephson (JJ) est le composé de base de nombreux circuits électroniques supraconducteurs (SQUID, détecteurs d’ondes millimétriques, logique RSFQ). Avec la découverte des supraconducteurs HTc (à haute température critique), d’intenses recherches ont été entreprises pour réaliser des JJ fonctionnant à la température de l’azote liquide (77 K) permettant l’utilisation d’une cryogénie compacte. Toutefois, la complexité de ces matériaux a longtemps rendu difficile le développement d’une technologie viable et simple à mettre en œuvre. Parmi les méthodes de fabrication de jonctions, celle utilisant l’irradiation par faisceau d’ions a atteint un niveau de maturité suffisamment important pour pouvoir envisager la production de circuits comportant plusieurs milliers de JJ à HTc.Le but de ma thèse repose sur la fabrication, la caractérisation et l’étude des propriétés électromagnétiques de réseaux de jonctions Josephson réalisés dans des films minces d’YBa2Cu3O7-d. par la méthode d’irradiation ionique.

The Josephson junction (JJ) is the basis of many compound superconducting electronic circuits (SQUID detectors millimeter wave RSFQ logic). With the discovery of HTS superconductors (high critical temperature), intensive research has been undertaken to make JJ operating at the temperature of liquid nitrogen (77 K) allowing the use of a compact cryogenics. However, the complexity of these materials has long hampered the development of a viable technology and simple to implement. Among the junctions manufacturing methods, one using the ion beam irradiation has reached a sufficiently high degree of maturity to be able to envisage the production of circuits having thousands of JJ to HTS.The aim of my thesis is based on the fabrication, characterization and study of the electromagnetic properties of Josephson arrays achieved in thin films of YBa2Cu3O7-d. by the ion irradiation method.