論文の概要: Niobium Titanium Nitride as a High Tensile Stress Material for Nanomechanics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.07127v1
• Date: Fri, 07 Aug 2026 11:39:59 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-08-10 16:21:25.484295
• Title: Niobium Titanium Nitride as a High Tensile Stress Material for Nanomechanics
• Title（参考訳）: ナノメカニクス用高引張応力材料としての窒化ニオブ
• Abstract要約: 超伝導窒化物は高い転移温度のため特に有望である。 窒化ニオブ(NbTiN)ナノストリング共振器の製造と特性について報告する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.13335436901594203
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Over the past decades, high-coherence mechanical resonators have been continuously pushed to new limits, using techniques such as dissipation dilution and clamp-tapering to enhance their quality factor beyond intrinsic material limitations. Today, these mechanical resonators are often fabricated from silicon-nitride, silicon-carbide or aluminum. Recently, however, interest in novel material platforms has grown, especially those allowing for the integration within superconducting circuits. Among these, superconducting nitrides stand out as particularly promising due to their high transition temperatures compared to elementary superconductors. Here, we introduce them as nanomechanical resonators and report on the fabrication and characterization of highly stressed, doubly clamped niobium titanium nitride (NbTiN) nanostring resonators. Using optical interferometry, we determine the elastic properties and mechanical quality factor from room temperature to 13 K. We observe high tensile stress up to 0.81 GPa along with a Young's modulus of 181 GPa and an intrinsic mechanical quality factor up to 850. With these favorable mechanical properties, NbTiN constitutes a promising material platform for future applications in cavity electro- and nanomechanics.
• Abstract（参考訳）: 過去数十年間、高コヒーレンスな機械共振器は、消散希釈やクランプテーパーといった技術を用いて、本質的な材料制限を超えて品質を向上し、新しい限界に継続的に押し上げられてきた。 今日では、これらの機械共振器は窒化ケイ素、炭化ケイ素、アルミニウムから作られることが多い。 しかし、近年、新しい材料プラットフォームへの関心が高まっており、特に超伝導回路への統合が可能である。 これらのうち、超伝導窒化物は、基本的な超伝導体に比べて高い転移温度のため、特に有望である。 本稿では, ナノメカニカル共振器として導入し, 高応力二層窒化ニオブ(NbTiN)ナノストリング共振器の作製と特性について報告する。 光干渉計を用いて, 室温から13Kまでの弾性特性と機械的品質係数を測定し, ヤング率181GPa, 固有機械的品質係数850とともに, 0.81GPaの高張力応力を観察した。 これらの特性によりNbTiNはキャビティ・エレクトロメカニクスやナノメカニクスの将来の応用に期待できる材料となる。

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