Superconducting Properties in Arrays of Nanostructured beta-Gallium

Autor(es)

Moura, K. O. ^[1] ; Pirota, K. R. ^[1] ; Beron, F. ^[1] ; Jesus, C. B. R. ^{[1, 2]} ; Rosa, P. F. S. ^{[1, 3]} ; Tobia, D. ^[1] ; Pagliuso, P. G. ^[1] ; de Lima, O. F. ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Estadual Campinas, Inst Fis Gleb Wataghin, BR-13083859 Campinas, SP - Brazil

^[2] Univ Fed Sergipe, Programa Posgrad Fis, Campus Prof Jose Aluisio de Campos, BR-49100000 Sao Cristovao, SE - Brazil

^[3] Los Alamos Natl Lab, Condensed Matter & Magnet Sci, Los Alamos, NM 87545 - USA

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: SCIENTIFIC REPORTS; v. 7, NOV 10 2017.
• Citações Web of Science: 4

Resumo

Samples of nanostructured beta-Ga wires were synthesized by a novel method of metallic-flux nanonucleation. Several superconducting properties were observed, revealing the stabilization of a weak-coupling type-II-like superconductor (T-c approximate to 6.2 K) with a Ginzburg-Landau parameter kappa(GL) = 1.18. This contrasts the type-I superconductivity observed for the majority of Ga phases, including small spheres of beta-Ga with diameters near 15 mu m. Remarkably, our magnetization curves reveal a crossover field H-D, where we propose that the Abrikosov vortices are exactly touching their neighbors inside the Ga nanowires. A phenomenological model is proposed to explain this result by assuming that only a single row of vortices is allowed inside a nanowire under perpendicular applied field, with an appreciable depletion of Cooper pair density at the nanowire edges. These results are expected to shed light on the growing area of superconductivity in nanostructured materials. (AU)

• Processo FAPESP: 12/04870-7 - Estudos de novos materiais complexos e avançados
• Beneficiário: Pascoal Jose Giglio Pagliuso
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 10/11949-3 - Ressonância de spin eletrônico (ESR) em compostos supercondutores intermetálicos a base de FeAs
• Beneficiário: Priscila Ferrari Silveira Rosa
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 13/21457-9 - Síntese e caracterização de compostos intermetálicos na forma monocristalina e nanométrica
• Beneficiário: Dina Tobia
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 15/21290-2 - EMU concedido no processo 12/04870-7: analisador de distribuição de tamanho de partículas por sistema de espalhamento dinâmico de luz, com potencial zeta e peso molecular, Horiba SZ-100Z
• Beneficiário: Pascoal Jose Giglio Pagliuso
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários
• Processo FAPESP: 13/17427-7 - Síntese e caracterização de novos compostos intermetálivos do tipo CeTBi2 (T = Cu, Pd, Ag, Cu)
• Beneficiário: Priscila Ferrari Silveira Rosa
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 15/21289-4 - EMU concedido no processo 12/04870-7: difratômetro de raios-X de pó de bancada, D2 PHASER desktop - Bruker
• Beneficiário: Pascoal Jose Giglio Pagliuso
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Programa Equipamentos Multiusuários