Cascade Electronic Refrigerator Using Superconducting Tunnel Junctions

Hung Nguyen, Joonas Peltonen, M. Meschke, J. P. Pekola

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

17 Sitaatiot (Scopus)
257 Lataukset (Pure)

Abstrakti

Microrefrigerators that operate in the subkelvin regime are key devices in quantum technology. A well-studied candidate, an electronic cooler using normal-metal-insulator-superconductor (N-I-S) tunnel junctions, offers substantial performance and power. However, its superconducting electrodes are severely overheated due to exponential suppression of their thermal conductance towards low temperatures, and the cooler performs unsatisfactorily - especially in powerful devices needed for practical applications. We employ a second N-I-S cooling stage to thermalize the hot superconductor at the backside of the main N-I-S cooler. Not only providing a lower bath temperature, the second-stage cooler actively evacuates quasiparticles out of the hot superconductor, especially in the low-temperature limit. We demonstrate the apparent advantage of our approach. This cascade design can also be employed to manage excess heat in other cryoelectronic devices.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli054011
Sivut1-7
JulkaisuPhysical Review Applied
Vuosikerta6
Numero5
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 23 marrask. 2016
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Cascade Electronic Refrigerator Using Superconducting Tunnel Junctions'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.
  • Matalien lämpötilojen kvantti-ilmiöiden ja komponenttien huippuyksikkö

    Golubev, D. (Projektin jäsen), Volovik, G. (Projektin jäsen), Westström, A. (Projektin jäsen), Tuoriniemi, J. (Projektin jäsen), Najafi Jabdaraghi, R. (Projektin jäsen), Pekola, J. (Vastuullinen tutkija), Pöyhönen, K. (Projektin jäsen), Singh, S. (Projektin jäsen), Feshchenko, A. (Projektin jäsen), Kauppila, V. (Projektin jäsen), Senior, J. (Projektin jäsen), Viisanen, K. (Projektin jäsen), Wang, L. (Projektin jäsen), Khan, R. (Projektin jäsen), Padurariu, C. (Projektin jäsen), Lähteenmäki, P. (Projektin jäsen) & Ronzani, A. (Projektin jäsen)

    01/01/201531/12/2017

    Projekti: Academy of Finland: Other research funding

Siteeraa tätä