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量子暗号通信のキーデバイスである単一光子検出器として、高温超伝導体でナノワイヤーを実現するための要素技術についての研究を行った。高温超伝導材料にはYBa_2Cu_3O_y(YBCO)を用いて実験を行い、Pt/Auのキャップ層を持つYBCO膜で、250回折り返された、全長約25mm、幅200nmのメアンダ型ナノワイヤーを100×100μm四方の領域に形成できることを示した。また、YBCOエッチング時に試料ステージを液体窒素冷却することにより、プラズマ衝撃による劣化の影響を抑制し、幅200nm、長さ1μmのワイヤーで超伝導電流を確認した。さらに、YBCOと単結晶基板のヘテロ界面近傍における格子不整合について検討し、20nmの膜厚でも80K以上の臨界温度(T_c)を持つYBCO膜の作製に成功した。一方、80～10nmの範囲で膜厚とT_cの関係を調べ、実効的に膜厚10nm以下の特性を有する高温超伝導ナノワイヤー実現の可能性を示し、その方法について述べた。
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