超导薄膜是决定超导器件性能的首要因素。氮化铌(NbN)超导薄膜具有高临界温度和优异的化学稳定性,是研制超导纳米线单光子探测器(SNSPD)的理想材料。迄今为止,人们对NbN薄膜的超导性、无序性和热传输特性进行了广泛的研究,极大地推动了薄膜质量及其器件应用。NbN薄膜的超导转变温度、超导电流密度、超导动态电感和正常态电阻率,以及薄膜的厚度和均匀性等,直接影响SNSPD器件的量子效率、探测速度等性能指标。磁控溅射是生长和调控高质量超导薄膜的主流技术。由于磁控溅射工艺参数较多,且各参数之间相互作用,生长的NbN薄膜通常呈现混相组成,精确调控薄膜各项性能困难。
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