Matrix-pairing states in the alkaline Fe-selenide superconductors: exotic Josephson junctions
多带碱性铁硒化物和最近的重费米子CeCu $_{2}$ Si $_{2}$确实具有非常规性质，它们显示出完全带隙但变号的超导性（SC）。一个双轨道的配对状态，称为$sτ_{3}$，与非平凡的矩阵结构，被提出作为一个候选人能够调和这些SC的看似矛盾的属性。出于非平凡的轨道结构的建议$sτ_{3}$状态，它具有轨道选择性配对结构，我们研究原型约瑟夫森结，其中至少有一个引线是在SC状态的这种。在两个简并轨道（带）的极限和一个简单的连接杂交形式的这些路口的分析揭示了几个显着的性能。一个是出现了无带隙的，纯粹的电子和空穴的束缚态的$sτ_{3}-N-sτ_{3}$结与任意的全球之间的相位差的铅，同样的$sτ_{3}-N-I$结。另一个是静态约瑟夫森电流的情况下，当两个引线是SC的。在这两个特征中，$sτ_{3}$结与传统的约瑟夫森结有很大的不同。我们还发现，无隙束缚态的轨道交换对称性的保护，虽然保护不是拓扑。打破这种对称性的结，如$sτ_{3}-N-s$，具有带隙的Andreev束缚态。一般来说，一旦两个轨道的简并被解除，约瑟夫森效应也会重新出现。我们支持这些结论，通过分析和数值计算结果的束缚态，以及微观计算的约瑟夫森电流。我们的研究结果表明，涉及$sτ_{3}$配对在碱性铁硒化物的结一般会有一个小的间隙，以及极大地抑制约瑟夫森电流的束缚态。
2021-08-11 cond-mat.supr-con
0-$π$ phase shifts in Josephson junctions as a signature for the $s_{\pm}$-wave pairing state
本文研究了在扩散极限和弹道极限下超导铁磷化合物的约瑟夫森结。我们专注于建议的$s_\pm$波状态，并发现相对相移固有的$s_\pm$波状态可以提供0- $π$振荡的约瑟夫森电流。这个特征可以用来区分这种配对状态从传统的s波对称性。0- $π$振荡表现为每个频带的界面电阻的比率的函数，并且更重要的是，表现为温度的函数，这极大地有助于它们的检测。
2009-06-18 cond-mat.supr-con
Possible pi-phase shift at interface of two pnictides with antiphase s-wave pairing
本文研究了两个全同铁磷族元素化合物反相s波配对的约瑟夫森结的性质。如果结势垒较厚，并且两个铁磷族化合物相对于界面在一定方向上取向，则发现π相移。我们的理论提供了一个可能的解释所观察到的半整数磁通量子跃迁在铌/多晶NdFeAsO环，和属性的π相移的Fe pnictides的晶粒间结。
2010-09-24 cond-mat.supr-con
$π$-junction to probe antiphase s-wave pairing in iron pnictide superconductors
研究了具有反相s波对的$FeAs$基超导体与传统s波超导体之间的约瑟夫森结。在单晶磷属元素化物和铝金属之间的平面结中的平移不变性极大地增强了磷属元素化物中的电子袋对临界电流的相对权重。在磷族元素化物的宽掺杂区，平面结和点接触结具有相反的相位，这可以用来设计具有$π$相位的三结环来探测反相配对。
2009-11-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin and Charge Currents in SNS Josephson Junction with f-wave Pairing Symmetry
基于艾伦伯格方程，研究了具有三重态f波超导体的干净超导体-正常金属-超导体约瑟夫森结中的输运性质和局域态密度。研究了正常金属厚度和超导体带隙矢量间的取向差对自旋电流和电荷电流的影响。在没有电荷流的情况下，当超导体之间存在一定的相位差时，我们发现了自旋电流，这是由d矢量的不对准引起的，同时我们还发现了自旋电流的非常规行为。d-矢量的不对准也引起正常金属中的态密度的零能量峰。
2010-04-09 cond-mat.supr-con
Enhanced spin-triplet pairing in magnetic junctions with s-wave superconductors
超导自旋电子学、马约拉纳费米子和拓扑保护量子计算的一条共同途径依赖于自旋三重态超导性。虽然自然发生的自旋三重态配对是难以捉摸的，甚至常见的自旋三重态候选者，如Sr $_2$ RuO $_4$，支持替代解释，异质结构中的邻近效应可以克服这些限制。磁性结中的自旋三重态超导性依赖于高自旋极化的磁体或复杂的磁性多层膜。相反，我们预测，界面自旋轨道耦合和势垒强度的相互作用，在简单的磁性结，只有一个小的自旋极化和s波超导体，可以导致几乎完整的自旋三重态超导邻近效应。这种特殊的行为源于一种有效的完美透明性：界面自旋-轨道耦合抵消了给定自旋和波矢状态的本征势垒。我们发现，增强的自旋三重态制度的特点是电导磁各向异性的巨大增加，数量级大于正常状态。
2019-04-24 cond-mat.supr-con
Why shot noise does not generally detect pairing in mesoscopic superconducting tunnel junctions
本文通过新开发的放大器实验揭示，典型介观超导隧道结中散粒噪声因大量低透明度通道而保持单电子电荷水平，无法检测配对，并据此提出可检测电子配对的结设计指南。
2024-03-15 cond-mat.supr-con
Critical currents in Josephson junctions, with unconventional pairing symmetry: $d_{x^2-y^2}+is$ versus $d_{x^2-y^2}+id_{xy}$
本文用唯象的Ginzburg-Landau理论计算了$d_{x^2-y^2}+ix$波（其中$x=s$或$x=d_{xy}$）和s波超导体拐角处可能存在的自发涡旋态。我们研究了磁通量和临界电流调制与结取向角$θ$，序参量的大小，和磁场$H$。可以看出，临界电流$I_c$与磁通量$Φ$的关系对于$x=d_{xy}/s$是对称/不对称的，当取向正好使得主导$d_{x^2-y^2}$波序参数的瓣指向两个结时，这两个结对于角结是直角的。结论是$I_c(Φ)$关系的测量可以区分序参数具有哪种对称性（$d_{x^2-y^2}+is$或$d_{x^2-y^2}+id_{xy}$）。
2001-06-26 cond-mat.supr-con
Properties of the zero energy Andreev bound state in a two sublattice SNS junction
我们研究了由两个本征自由度组成的超导体-正常金属-超导体（SNS）结中零能Andreev束缚态的性质。假设正常金属两侧的超导体具有两个子晶格，其中$intra$-子晶格配对在两个子晶格之间具有零相位或$π$。此外，我们加入一个均匀的$inter$-子晶格配对，并研究其对局域态密度（LDOS）的影响。特别地，我们发现，当打开子晶格间配对时，当跨子晶格的相位差为$π$（零）时，零偏置峰（ZBP）是不稳定的（鲁棒的）。我们讨论了我们的结果的相关性，最近提出的奇宇称$-η$配对基态在铁基超导体（FeSC）。
2016-05-24 cond-mat.supr-con
Dirac-fermions and conductance-oscillations in (s,d)-wave superconductor/normal graphene junctions
我们研究了正常/超导体石墨烯异质结构中的量子输运，包括超导区域中各向异性配对势的可能性。我们发现，在某些情况下，电导显示一个无阻尼的，振荡的行为作为施加的偏置电压的函数。此外，我们研究电导谱的d-波配对对称性的影响。这些结果结合了石墨烯电子结构的不寻常特征和在高温超导体中发现的非常规配对对称性。
2007-07-30 cond-mat.supr-con
Josephson Junctions Without Pairing?
众所周知，超导性是基于电荷为2 e的库珀对的相干量子态，约瑟夫森效应也是如此。相比之下，卡丁最近提出了另一种超导基态的实空间模型，其中每个电子都是一个定域轨道，在相干长度的尺度上，耦合到动态电荷（或自旋）密度波。超电流对应于这种电子的密集正交阵列的集体运动。本文将这一分析推广到两个弱耦合超导体，并说明如何约瑟夫森效应（包括无处不在的因子h/2 e）可能得到。此外，许多宏观尺度上的标准BCS形式主义都是从这种微观结构中得出的。然而，从标准约瑟夫森行为的主要偏差预测纳米SQUID远小于相干长度。
2010-07-29 cond-mat.supr-con
Generation of polarized spin-triplet Cooper pairings by magnetic barriers in superconducting junctions
本文研究含 Rashba 铁磁或非共线磁层的超导结，揭示磁区自旋翻转散射诱导等自旋三重态奇频 Cooper 配对，并在正常金属态密度中形成零能峰。
2023-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Signatures of superconducting triplet pairing in Ni--Ga-bilayer junctions
Ni-Ga双层膜是一个多功能的平台，用于探索强对抗铁磁相和超导相之间的竞争。我们从实验和理论的角度来描述这种竞争对高弹道Al/Al 2 O3（/EuS）/Ni-Ga隧道结的输运性质的影响。虽然可以在早期结果的框架内很好地理解包括Ni（3 nm）-Ga（60 nm）双层的结的电导谱，该早期结果将出现的主要电导最大值与结膜的超导间隙相关联，但是较薄的Ni（3 nm）-Ga（60 nm）双层的电导谱可以在较低的温度下被测量。（1.6 nm）-Ga（30 nm）双层需要完全不同的物理，并产生新的大偏置（当与作为参考的薄Al膜的超导能隙相比时）电导峰子系列，我们称之为电导肩。这些电导肩膀可能会吸引相当多的注意力，也在类似的磁性超导双层结，因为我们预测他们提供一个实验上很容易获得的传输签名的超导三重态配对周围的界面的Ni-Ga双层。我们进一步证实了这一说法执行互补极化中子反射测量的双层，从中我们推断出（1）一个不均匀的磁化结构的Ga在几个纳米厚的区域周围的Ni-Ga边界，同时可以（2）令人满意地拟合所获得的数据只考虑顺磁性迈斯纳响应的情况。虽然后者提供了独立的实验证据的诱导三重态超导性内的Ni-Ga双层，前者可能作为其潜在的微观物理起源的第一个实验提示。
2022-03-30 cond-mat.supr-con
Spontaneous spin accumulation in singlet-triplet Josephson junctions
本文研究了单重态和三重态超导体之间的约瑟夫森结中的Andreev束缚态。由于配对自旋对称性的不匹配，自旋向上和自旋向下的准粒子的能量通常是不同的。这导致自旋布居的不平衡和平衡结处的净自旋积累。这种效应可以使用局部磁场的探针来检测，例如扫描SQUID、Hall和Kerr探针。这可能有助于识别$\rm(TMTSF)_2X$、$\rm Sr_2RuO_4$和氧磷酯中潜在的三联体配对。
2009-02-27 cond-mat.supr-con
Equal contribution of even and odd frequency pairing to transport across normal metal-superconductor junctions
本文基于 Kubo–Greenwood 公式结合解析与数值分析，证明不同配对对称性的 NS 结中 Andreev 反射电流均由偶频与奇频配对均等贡献。
2024-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Probing mixed s+id pairing state via thermoelectric response of SND junction
本文在广义Ginzburg-Landau理论下研究了均匀混合s波和d波超导体的SND组态的热电响应。结果表明，热电势（TP）强烈地依赖于两个超导体之间的相对相位θ= θ_s-θ_d。两个独立的机制被证明有助于TP。第一种是基于准粒子和库珀对之间的电荷不平衡（用相应的化学势描述），对于两个相同的超导体，当T_{cd} = T_{cs}时，在θ=π/2附近（所谓的s+id混合配对态），产生了一个明显的峰值。这种机制可以在d波正交样品（如YBCO）中实现，其孪晶边界由可变宽度的四方区域表示，具有降低的化学势。当两种不同的超导体（T_{cd} > T_{cs}）用于SND结时，会出现另一种机制（与电荷不平衡效应无关）。它可以通过由s波低T_c超导体（如Pb）和d波高T_c超导体（如正交YBCO）组成的结来实现。的实验条件下，可以测量的诱导微分热电势的预测行为进行了讨论。
1998-05-29 cond-mat.supr-con
Spin-active interfaces and unconventional pairing in half-metal$\mid$superconductor junctions
我们研究了半金属铁磁体$\mid$超导体（HM $\mid$ S）双层的物理性质，允许超导体的任意体配对对称性和界面处的自旋相关过程。特别是，我们研究了如何非常规配对的可能性，如$p$ -和d-波和自旋活性界面的影响\textit{(i)}电导谱，\textit{(ii)}邻近效应，和\textit{(iii)}局部密度的状态，这样的双层。我们的计算是在弹道极限分析和数值，使用连续和晶格模型。发现HM $\mid$ S界面处的自旋相关相移对上述现象有重要影响。我们解释我们的结果在Andreev反射的存在下的自旋活性界面，允许自旋过滤和自旋混合过程。我们证明了如何在HM $\mid$ S界面的超导序参量的各向异性诱导的表面束缚态是高度敏感的这些自旋相关的过程。我们的结果可以直接测试实验使用STM测量和/或点接触光谱。
2010-03-03 cond-mat.supr-con
Charge current in ferromagnet-superconductor junction with pairing state of broken time-reversal symmetry
本文用Blonder-Tinkham-Klapwijk（BTK）公式计算了铁磁金属/绝缘体/超导体的隧穿电导谱。在时间反演对称性（$\cal{T}$）破缺的情况下，考虑了超导体的两种可能状态，即，$d_{x^2-y^2}+is$或$d_{x^2-y^2}+id_{xy}$。在这两种情况下，由于Andreev反射的抑制，随着交换相互作用的增加，间隙内的隧穿电导被抑制。在$(d_{x^2-y^2}+is)$波的情况下，当铁磁体是正常金属时，由于束缚态的形成，s波分量的振幅中存在的峰随着交换场的增加而对称地减小，而在$(d_{x^2-y^2}+id_{xy})$波的情况下，间隙内的剩余态密度随着交换场的增加而在E=0附近出现下降。这些结果将有助于区分高$T_c$超导体表面附近的$\cal{T}$ -破缺对态
2001-10-22 cond-mat.supr-con
Superconducting triplet pairings and anisotropic magnetoresistance effects in ferromagnet/superconductor/ferromagnet double-barrier junctions
铁磁自旋阀是将巨磁电阻效应和隧穿磁电阻效应集成到自旋电子学器件中的关键构件。从广义的Blonder-Tinkham-Klapwijk方法出发，我们理论上研究了界面Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合对铁磁/超导体/铁磁自旋阀结隧穿电导的影响，从而研究了在平行或反平行磁化铁磁体之间嵌入薄超导间隔层的铁磁/超导体/铁磁自旋阀结的磁阻特性。我们专注于通常的电子隧道之间的独特的相互作用，完全确定在正常的导电状态的磁阻和奇特的Andreev反射在超导状态。在存在界面自旋轨道耦合的情况下，需要特别注意自旋翻转（“非常规”）Andreev反射过程，该过程有望在邻近区域诱导超导三重态相关。作为这些三重态配对的输运特征，我们检测到单重态能隙周围的电导双峰，反映了单重态和另外出现的三重态能隙之间的竞争;后者是有效的超导能隙，可以归因于通过界面自旋翻转散射形成三重态库珀对（即，涉及在序参量中产生有效的三重态配对项）。我们彻底分析了Andreev反射的作用与超导磁阻现象，并最终解开巨大的电导和磁阻磁各向异性-很容易超过其正常状态对应的几个数量级-作为另一个实验上可访问的指纹非常规Andreev反射。
2021-11-09 cond-mat.supr-con
Identification of odd-frequency superconducting pairing in Josephson junctions
本文提出通过测量约瑟夫森结中非局域微分电导的频率反转宇称，直接识别奇频超导配对，并利用二维数值模拟验证了其可行性。
2024-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Phase-dependent heat transport in Josephson junctions with p-wave superconductors and superfluids
本文研究了由非常规超导体或超流体制成的约瑟夫森结中的相位相干热输运。Bogoliubov-de Gennes形式主义内的一维和二维结的热导率进行评估。我们分析了三种不同的方案之间的两个三重态超导体与（i）螺旋配对，（ii）酉手征和（iii）非酉手征配对的结。我们发现，相位相关的热导使我们能够区分不同的配对，并提供洞察到拓扑非平凡的Andreev束缚态的形成在结。
2019-07-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Conversion efficiency in a Josephson effect mixer
RCSJ（Resistor-Capacitor Shunted Junction）模型为谐振约瑟夫森混频器的转换效率提供了一个解析公式。一个外部射频信号被施加到一个长约瑟夫森结在磁通振荡制度的工作。利用sine-Gordon方程研究了磁通振荡与外界信号之间的锁相动力学。我们得到，有可能有转换效率大于1。
1997-05-07 cond-mat.supr-con
Disorder-robust $p$-wave pairing with odd frequency dependence in normal metal-conventional superconductor junctions
研究了自旋单重态$s$波超导体与无序金属结中的超导对关联。基于其在时域中的对称性分解的对振幅，我们证明了奇时间，或等效的奇频率，自旋单线态$p$ -波相关性都是显着的大小和完全鲁棒性对随机非磁性无序。我们发现，这些奇频相关性甚至可以由无序产生。我们的研究结果表明，各向异性奇频配对代表了无序超导混合结构中的邻近诱导关联的重要部分。
2021-09-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thermoelectricity carried by proximity-induced odd-frequency pairing in ferromagnet/superconductor junctions
我们探讨的作用，邻近诱导的奇频配对的热电铁磁体耦合到一个传统的$s$波自旋单态超导体通过自旋活性界面。通过改变铁磁体中的极化及其方向和界面自旋轨道相互作用强度，我们分析了铁磁体中所有邻近感生对振幅的行为及其对热电系数的贡献。基于对Seebeck系数的计算结果，我们预测奇频自旋三重态库珀对比常规自旋单重态偶频对更能有效地增强结的热电性，尤其是混合自旋三重态对更有利.我们的热电优值的结果表明，铁磁/超导结是非常好的热电系统时，超导性是由奇频率配对。
2020-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Odd-frequency superconducting pairing in junctions with Rashba spin-orbit coupling
我们考虑正常超导体（NS）和超导体正常超导体（SNS）结的基础上一维纳米线与Rashba自旋轨道耦合和邻近诱导的$s$波自旋单线态超导性和分析演示如何偶数和奇数频率和自旋单线态和三线态超导对的相关性总是存在。特别是，通过使用一个完全量子力学散射的方法，我们表明，Andreev反射诱导混合的空间宇称在界面上，因此是唯一的过程，产生奇频配对;另一方面，Andreev和正常的反射有助于偶频配对。我们进一步发现，局部既不奇数频率也不自旋三重态相关诱导，但只有偶数频率自旋单重态配对。在NS结的超导区域中，界面引起的振幅衰减到体中，在低频处奇频分量通常比偶频分量大得多。奇频配对也分别由于化学势和自旋轨道耦合而产生短周期和长周期振荡，导致它们的幅度具有可见的跳动特征。此外，我们发现，在短SNS结在$π$ -相位差和强自旋轨道耦合，奇数频率自旋单线态和三线态的相关性强烈占主导地位的交替空间模式的大范围的子间隙频率。
2018-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Long-range superharmonic Josephson current and spin-triplet pairing correlations in a junction with ferromagnetic bilayers
在含有非共线磁畴的超导体/铁磁体（$S/F$）异质结构中，长程自旋三重态超电流输运是一个有趣的现象.本文研究了非对称$S/F_1/F_2/S$结中的长程超谐波约瑟夫森电流。结果表明，该电流是由厚$F_1$层中的自旋三重态对$\mid\uparrow\uparrow\rangle-$ $\mid\downarrow\downarrow\rangle$或$\mid\uparrow\uparrow\rangle+$ $\mid\downarrow\downarrow\rangle$引起的。特别薄的$F_2$层的磁旋转不仅将调制超谐波电流的幅度，而且实现$\mid\uparrow\uparrow\rangle-$ $\mid\downarrow\downarrow\rangle$和$\mid\uparrow\uparrow\rangle+$ $\mid\downarrow\downarrow\rangle$之间的转换。临界电流随$F_2$层的厚度和交换场的变化呈现振荡性。这些效应可用于设计超谐波电流的低温电子器件。相反，临界电流随着$F_1$层的交换场的增加而单调下降，并且如果$F_1$层被转换成半金属，则长程超电流被禁止，但是$\mid\uparrow\uparrow\rangle$仍然存在于整个$F_1$区域内。这一现象与传统观点相矛盾，表明在本结中发生了自旋和电荷分离，这可能导致有用…
2015-10-25 cond-mat.supr-con
Superconducting junction with tri-component pairing gap functions
本文研究了一种超导异质结，其一端具有非传统的手征$p$波隙函数$p_x\pm ip_y$，另一端具有传统的$s$波隙函数。尽管在接合区中，间隙功能的任何两个组分之间的$\pm \fracπ{2}$的相对相位是有利的，但是相互相位差不能同时实现$\pm \fracπ{2}$，这导致挫折。基于Ginzburg-Landau自由能分析，受抑模式被确定为具有$η_j=\pm 1$的$s+ iη_1 (e^{ iη_2 φ/2}p_x +η_3 e^{- iη_2 φ/2}p_y)$（$j=1,2,3$），其中$φ$是$p_x$-和$p_y$-波隙函数之间的相位差。此外，我们发现，结表现出各向异性的磁电效应，表现为沿结的边缘的各向异性自旋磁化。
2021-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Odd-frequency pairing in normal metal/superconductor junctions
本文研究了弹道正常金属/超导体（N/S）结中的诱导奇频配对态，其中超导体具有偶频对称性，正常金属层具有任意长度。使用准经典格林函数的形式主义，我们证明，相当普遍的，在交界处的对振幅有一个混合物的奇频分量，由于故障的平移不变性附近的N/S接口的对潜在的收购空间依赖性。如果超导体具有偶宇称对势（自旋单态s波态），则在N/S界面附近产生奇宇称的奇频配对分量，而在奇宇称对势（自旋三重态$p_{x}$-波或自旋单态$d_{xy}$-波）的情况下，则产生偶宇称的奇频配对分量。我们发现，在传统的s波结，奇频配对状态的振幅增强的能量对应的峰值在当地的态密度（LDOS）。在$p_x$波和$d_{xy}$波结中，N/S界面S侧的奇频分量的振幅在零能量处增强，其中由于对势的符号变化而出现中间带隙Andreev共振态（MARS）。奇数频率分量延伸到N区域中，并且在对应于LDOS峰值位置（包括MARS）的能量处超过偶数频率分量。
2007-05-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous inverse proximity effect in unconventional-superconductor junctions
我们研究了由于非常规配对产生的Andreev束缚态对铁磁/超导结的逆邻近效应的影响。利用准经典Eilenberger理论，我们得到了穿透到超导体中的磁化强度。我们表明，在一个很宽的参数范围内的诱导磁化的方向是由两个因素：是否Andreev束缚态存在于结界面和自旋混合角的符号。特别地，当界面处出现Andreev束缚态时，感生磁化的方向与没有Andreev束缚态时相反。我们还澄清了条件下出现的反转感生磁化。应用这种新的效应有助于区分超导体的配对对称性。
2020-12-10 cond-mat.supr-con
Charge current in ferromagnet - triplet superconductor junctions
利用Blonder-Tinkham-Klapwijk（BTK）公式计算了铁磁金属/绝缘体/三重态超导体的隧穿电导谱。对于三重态超导体，我们假设一个特殊的$p$波序参量，具有线节点，和两个二维的$f$波序参量，具有线节点，破坏了时间反演对称性。我们还研究了无节点的配对潜力。光谱随交换势的演化完全取决于能隙的拓扑结构。铁磁体内部的弱Andreev反射导致隧穿电导的抑制，并且消除了由于对势的各向异性而引起的共振。在外部磁场的影响下，隧穿谱相对于$E=0$不对称地分裂。结果可用于区分超导体Sr $_2$ RuO $_4$的可能的候选配对状态。
2001-10-26 cond-mat.supr-con
P-wave pairing near a spin-split Josephson junction
本研究探究自旋劈裂超导体间约瑟夫森结的特性，发现劈裂的安德列夫束缚态可引发基态跃迁与超电流阻塞，将其归因于结附近p波配对占主导，并通过配对通道分析和噪声谱验证了该结论。
2024-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunneling conductance in $s$- and d-wave superconductor-graphene junctions: Extended Blonder-Tinkham-Klapwijk formalism
我们调查的电导谱的正常/超导体石墨烯结使用扩展的Blonder-Tinkham-Klapwijk形式主义，考虑配对的潜力，这是传统的（各向同性的s波）和非常规的（各向异性的d波）。特别是，我们研究了从正常到镜面Andreev反射的全交叉，而不限制自己的特殊限制和近似，从而扩大了在以前的工作中得到的结果。此外，我们详细研究了如何电导谱的影响，如果它是可能的，以诱导一个非常规的配对对称的石墨烯，例如d-波序参量。我们还讨论了最近报道的电导振荡发生在正常/超导体石墨烯结，提供分析和数值结果。
2008-02-18 cond-mat.supr-con
Edge-induced pairing states in a Josephson junction through a spin-polarized quantum anomalous Hall insulator
尽管量子霍尔系统的手征边缘模对超导邻近效应具有鲁棒性，但在适当的设置下，库珀对可以穿透手征边缘沟道并携带约瑟夫森电流。我们从符合手征边缘模的对对称性角度研究了自旋极化的量子反常霍尔绝缘体（QAHI）的约瑟夫森结，其Chern数为$ν=1$，连接常规超导体.诱导配对态是等自旋三重态，是偶数和奇数频率分量的组合，非局部扩展，具有有限动量$2k_F$。等自旋三重态配对的签名通过对界面磁化方向的依赖来确认，并且通过异常格林函数的空间轮廓来确认有限动量配对状态的签名。在存在无序的情况下，手征边缘模的鲁棒性导致临界电流和平衡相位差对无序组态的高灵敏度，这是由载流通道的干扰引起的。用简化的解析模型对格点模型的数值计算进行了检验。
2021-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The theory of planar ballistic SNS junctions at $T=0$
Racah Institute of Physics, Hebrew University of Jerusalem（拉卡物理研究所，耶路撒冷希伯来大学）
该研究提出了平面弹性和SNS结在T=0时的理论，推导了电流-相位关系并解决了阶梯状配对势模型中的电荷守恒问题。
2026-02-02 cond-mat.supr-con
Odd-frequency Pairing in Josephson Junctions Coupled by Magnetic Textures
Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）；Uppsala University（乌普萨拉大学）；Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)（西班牙国家研究委员会）
研究铁磁纹理耦合约瑟夫森结中奇频率超导性和马约拉纳物理的可控平台，分析不同磁性和几何条件下诱导配对和能谱特性，揭示拓扑相中马约拉纳束缚态与鲁棒奇频率等自旋三重态配对共存的特性。
2025-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Evidence of a d to s-wave pairing symmetry transition in the electron-doped cuprate superconductor Pr$_{2-x}$Ce$_x$CuO$_4$
我们提出了一个正常的金属和电子掺杂的铜酸盐超导体Pr $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$（PCCO）之间的结的点接触光谱（PCS）数据。对于这种铜酸盐（$x \sim 0.13$）的欠掺杂组合物，我们观察到点接触结的电导-电压特性的峰值。该峰的形状和大小表明在欠掺杂PCCO的表面处存在Andreev束缚态，这是d波配对对称性的证据。对于过掺杂的PCCO（$x \sim 0.17$）的PCS数据没有显示任何证据的Andreev束缚态的表面暗示的s波配对对称性。
2001-11-28 cond-mat.supr-con
Josephson effect and odd-frequency pairing in superconducting junctions with unconventional magnets
本文研究含 d 波 altermagnet 或 p 波磁体的 Josephson 结，揭示其 Andreev 束缚态、零能峰、临界电流及奇频三重态配对行为。
2025-02-05 cond-mat.supr-con
Tunneling conductance in normal metal - triplet superconductor junction
我们利用Blonder-Tinkham-Klapwijk（BTK）公式计算了正常金属/绝缘体/三重态超导体的隧穿电导谱。对于三重态超导体，我们假设一个特殊的p波序参量具有线节点，两个二维$f$波序参量具有线节点，破坏了时间反演对称性。我们还研究了无节点的配对潜力。隧穿峰是由于在离散的准粒子轨道角的每个表面取向的束缚态的形成。隧道谱可用于区分超导体Sr $_2$ RuO $_4$的可能的候选配对态。
2001-09-26 cond-mat.supr-con
Signatures of odd-frequency pairing in the Josephson junction current noise
在BCS超导体与其它材料的界面处自然会出现奇频（odd- $ω$）电子对关联。奇数- $ω$对的检测仍然是一个悬而未决的问题，这些对在时间上必然是非本地的。主要原因是它们对由时间-局部关联函数描述的静态测量没有贡献。因此，动态测量，这取决于非本地时间的相关性，适合于检测这些对。在这项工作中，我们研究了奇- $ω$对通过两个超导体之间的弱连接在不同的超导相位的超导噪声的签名。我们表明，有限频率电流噪声可以分解成三个不同的贡献来自偶数频率（偶- $ω$），奇- $ω$对振幅，和电子空穴关联函数。奇数- $ω$配对是铅间的（在结的不同侧的电子之间），对噪声提供正贡献，在超导相位差$π$处变得最大。相比之下，引线内偶$ω$对振幅倾向于降低噪声，除了由结的透射控制的靠近$π$的区域。
2020-08-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Enhancement of Josephson Supercurrent in a $π$-Junction state by Chiral Antiferromagnetism
Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；Shenzhen Key Laboratory of Ultraintense Laser and Advanced Material Technology, Center for Intense Laser Application Technology, and College of Engineering Physics, Shenzhen Technology University（深圳技术大学超快激光与先进材料技术重点实验室、强激光应用技术中心及工程物理学院）；Institute for Theoretical Physics and Astrophysics, University of Würzburg（维尔茨堡大学理论物理与天体物理研究所）；Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ct.qmat（维尔茨堡-德累斯顿卓越集群ct.qmat）；School of Emerging Technology, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学新兴技术学院）
手性反铁磁性通过增强三重态配对和波动，显著提升约瑟夫森超电流，并在π结状态下稳定。
2026-02-25 cond-mat.supr-con
Odd-frequency superconducting pairing in Kitaev-based junctions
本文研究了正常超导体（NS）和短超导体-正常超导体（SNS）结中的奇频超导关联，S区由Kitaev模型描述.我们证明，在平凡和拓扑阶段，Andreev反射是负责的偶频和奇频对振幅在接口处的共存，而正常的反射只有助于奇频配对。在NS接口，我们发现，奇频对振幅表现出大，但有限的，在低频率的拓扑相位值。这种增强是由于在界面处出现了马约拉纳零模，但值得注意的是没有发散，并且在拓扑相位之外也存在有限的奇频对振幅。我们还表明，局部的态密度和局部奇频率配对可以单独由Andreev反射深的拓扑相位的特点。此外，在短SNS结的拓扑阶段，我们发现，偶数和奇数频率振幅捕获拓扑Andreev束缚态的出现。对于超导相位差$0<ϕ<π$，奇频幅值在低频处表现出线性频率（$\sim |ω|$）依赖性，而在$ϕ=π$处，由于受保护的马约拉纳零模，奇频幅值产生共振峰（$\sim 1/|ω|$）。
2019-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
THz emission from intrinsic Josephson junctions at zero magnetic field via breather auto-oscillations
提出了一种在零磁场下利用空间均匀堆叠的约瑟夫森结产生强高频电磁波的新机制。交流约瑟夫森效应将直流偏置电压转换成交流超电流，然而，在没有约瑟夫森相位差的空间变化的情况下，不提供发射电磁波所需的直流到交流功率转换。在这里，我证明，在几何共振条件下，空间均匀性的相位可以自发地打破呼吸（绑定磁通反磁通对）的外观，促进有效的直流到交流功率转换。提出的机制解释了最近观察到的大面积Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+x}$台面结构的太赫兹辐射的所有主要功能。
2010-10-29 cond-mat.supr-con
Reconciling $π$ phase shift in Josephson junction experiments with even-parity superconductivity in Sr$_2$RuO$_4$
Sr $_2$ RuO $_4$的超导态曾被认为是$p$波超导性的主要候选者。低于转变温度的恒定Knight位移为自旋三重态配对提供了证据，而在约瑟夫森结隧穿实验中观察到的$π$相移表明了奇宇称配对，这两种情况都由$p$波态描述。然而，随着最近的实验观察到在转变温度以下奈特位移的显着减少，表明自旋单重态，奇宇称结果有待协调。在这项工作中，我们表明，一个偶宇称赝自旋单重态起源于轨道间配对通过自旋轨道耦合可以解释什么被认为是一个奇宇称态的证据。在存在小镜像对称性破缺的情况下，轨道间配对是唯一能够显示解释这些实验结果所需的奇宇称特性的。此外，我们讨论了如何这些实验可用于区分拟议的配对状态的Sr $_2$ RuO $_4$。
2023-01-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Band-like Exact Zero-energy Andreev Bound States and Superconducting Diode Effect in Mixed ${s+p}$-wave Josephson Junctions
本研究探讨混合 $s+p$ 波约瑟夫森结中的拓扑相变，发现带状零能安德烈耶夫束缚态及马约拉纳费米子诱导的高效超导二极管效应，$Q$ 因子可达30%。
2025-06-20 cond-mat.supr-con
Josephson effect between a two-band superconductor with the s++ or s+- pairing symmetry and a conventional s-wave superconductor
在本工作中，我们研究了具有$s++$（两个能隙具有相同的符号并且是完全带隙的）配对对称性或$s\pm$（两个能隙具有$π$相位差并且是完全带隙的）配对对称性的两带超导体与常规s波超导体之间的约瑟夫森效应。研究了等离子体的基态、临界电流、等离子体模式、磁通流动力学以及对外加交流电场的响应和可能的孤子解。对于电荷中性破缺的结，我们发现了一种新的等离子体模式，它在约瑟夫森通量流区产生了新的共振峰。由于在具有$s\pm$配对对称性的结中的阻挫相互作用，如果优化阻挫，则时间反转对称性（TRS）可以被破坏。在TRS破缺（TRSB）态中，两个约瑟夫森隧穿通道之间存在非平凡的相位差，这导致非平凡的干涉。此外，我们发现了一种新的无质量等离子体模式在TRSB过渡的结与电荷中性打破。在TRSB态中，在约瑟夫森耦合的空间不均匀性处出现了自发磁通量，从而为潜在的对对称性提供了可能的确凿证据。
2012-07-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Probing superconducting phase fluctuations from the current noise spectrum of pseudogaped metal-superconductor tunnel junctions
本文研究了具有强对位相涨落的金属与超导体隧道结的电流噪声谱。结果表明，当$ω_J$小于对能隙但大于对散射率时，噪声谱在本征约瑟夫森频率$ω_J=2eV$处有一个特征峰.在交流电压作用下，隧穿电流噪声随直流电压的增加呈现出一系列特征峰。对这些峰的实验观测将直接证明高$T_c$超导体正常状态下的电子对涨落，并可从峰的半宽估计电子对的衰变率。
2000-03-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct test of pairing fluctuations in the pseudogap phase of underdoped cuprates
本文报道了用约瑟夫森结直接测量欠掺杂超导铜氧化物赝能隙区的对涨落。在这个实验中，刚性超导对场和对涨落之间的耦合在电流-电压特性中产生了强烈的特定签名。我们的研究结果表明，涨落只在Tc附近（T-Tc<15 K）存在，因此在高温下不能引起赝能隙的打开。
2006-03-27 cond-mat.supr-con
Disappearance of Ensemble-Averaged Josephson Current in Dirty SNS Junctions of d-wave Superconductors
讨论了超导体/脏正常导体/超导体结中的约瑟夫森电流，其中超导体具有$d_{x^2-y^2}$配对对称性.约瑟夫森电流的低温行为取决于晶轴和结界面法线之间的取向角。我们表明，当取向角为$π/4$且正常导体处于扩散输运状态时，系综平均约瑟夫森电流消失。$d_{x^2-y^2}$ -波配对对称性是造成这一事实的原因。
2001-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theory of the tunneling spectroscopy of ferromagnetic superconductors
研究了正常金属/绝缘体/铁磁超导结中的隧穿电导。隧穿谱显示自旋-单重态s波配对、自旋-三重态相反自旋配对和自旋-三重态等自旋配对有明显的区别：它们在谱中分别呈现能隙结构、双峰结构和零偏置峰。所得结果可作为确定铁磁超导体配对对称性的工具。
2007-04-24 cond-mat.supr-con
Unusual Superconducting Proximity Effect in Magnetically Doped Topological Josephson Junctions
研究了磁掺杂拓扑绝缘体（TI）拓扑约瑟夫森结的输运性质。Nb/Fe-Bi $_2$ Te $_2$ Se/Nb结的电导谱在低于1 K的温度下显示出一个不寻常的三叉形零偏压电导峰，峰宽为$\sim$ 6 $μ$ V，三叉峰的中心峰代表直流约瑟夫森电流，侧峰可能反映了非常规的库珀对.此外，临界电流与温度成反比，这也可能反映了非常规邻近效应的存在。此外，微波辐射导致电导谱从峰值结构急剧变化为振荡结构，这是交流约瑟夫森超电流的标志。高功率射频辐照下交流约瑟夫森效应的电流-相位关系为4 $π$周期。结果表明，基于磁掺杂的3D TI的结可以实现非常规的库珀配对，从而能够获得马约拉纳束缚态和非常规超导的基本物理。
2020-02-12 cond-mat.supr-con
Intrinsic Andreev $π$-reflection and Josephson $π$-junction for centrosymmetric spin-triplet superconductors
本文系统地研究了Andreev $π$ -相位和轨道相位对约瑟夫森效应的影响。当系统是中心对称的时反不变性时，这两个相位只出现在奇宇称对中。Andreev $π$ -相位与奇宇称对的具体形式无关，并且意味着在Andreev反射中进入和离开CTSC的自旋三重态库珀对之间的固有$π$ -相位。轨道相位对应于具有相反自旋极化的自旋三重态库珀对之间的相位差，并取决于奇宇称能隙函数的具体形式。当约瑟夫森结的正常区与具有特定奇宇称配对的CTSC同一侧接触时，两相之间的竞争可以导致约瑟夫森$π$结。注意，该结不同于传统的约瑟夫森结（JJ），并且根据其几何形状被称为U形结。同时，在常规JJ中，这两个阶段的相互作用导致它们对CPR的影响被完全抵消。因此，无论CTSC具有什么样的配对对称性，在这种情况下都将导致约瑟夫森0结。我们得到我们的结果的基础上的模型的M $_{x}$ Bi $_2$ Se $_3$家族，其中M可以是Cu，Sr，或Nb。因此，我们提出了通过一个U形约瑟夫森结的超导量子干涉装置来检测M $_{x}$ Bi $_2$ Se $_3$的配对对称性。
2020-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Orbital tunable 0-$π$ transitions in Josephson junctions with noncentrosymmetric topological superconductors
研究了由一个常规的$s$波超导体与一个多轨道非中心对称超导体耦合的约瑟夫森结中的约瑟夫森输运性质。相反，典型的单带非中心对称超导体，我们证明了本地轨道间自旋三重态配对是绑在不同的带与$d$波对称性的符号变化的自旋单重态对振幅的发生。这种多带$d^{\pm}$波态是一种独特的超导配置，其驱动具有显示高度电子控制的0- $π$跃迁的意外约瑟夫森效应。值得注意的是，我们发现，一个非中心对称/ $s$波约瑟夫森结的相位状态可以在0和$π$之间切换以多种方式通过电子填充的变化，自旋轨道耦合的强度，反转不对称相互作用的幅度，和结的透明度。这些结果突出了约瑟夫森响应的固有轨道和电可调性，并提供了独特的路径来揭示非常规多轨道超导性的性质，以及激发约瑟夫森量子器件的创新设计。
2020-10-13 cond-mat.supr-con
Andreev reflection in normal metal/charge-4e superconductor junctions
该研究用非平衡Green函数方法建立四粒子型Laudauer-Büttiker公式，分析正常金属/电荷-4e超导体结的Andreev反射、系数与电导，为其实验识别提供依据。
2024-10-29 cond-mat.supr-con
Phase-sensitive tests of the pairing state symmetry in Sr2RuO4
Sr $_{2}$ RuO $_{4}$独特的超导性质为非常规的配对对称性提供了强有力的支持。然而，在过去的十年中，广泛的努力还没有明确地解决关于这种材料中的配对对称性的争议。虽然最近的相敏实验中使用的约瑟夫森结组成的Sr $_{2}$ RuO $_{4}$和传统的超导体的磁通调制已被解释为手性自旋三重态配对的确凿证据，我们在这里提出了另一种解释。我们发现，一个被忽视的手性自旋单线态配对也是兼容的约瑟夫森结中观察到的相移，并提出进一步的实验，将区分它从它的自旋三线态对应。
2005-06-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
