Resonant proximity effect in normal metal / diffusive ferromagnet / superconductor junctions
通过求解Usadel方程和广义边界条件,研究了正常金属/绝缘体/扩散铁磁体/绝缘体/ $s$ -和d-波超导体(N/I/DF/I/S)结中不同区域的共振邻近效应.结果表明,起源于DF层中的交换场的共振邻近效应强烈地改变了隧穿电导和态密度。
2005-10-25 cond-mat.supr-con
Proximity effect in superconductor Aharonov Bohm loop hybrid structures
在二维扩展哈伯德模型下,利用Bogoliubov-deGennes方法自洽地研究了超导体-金属或铁磁Aharonov-Bohm环混合结构中的邻近效应.我们计算的局域态密度,对振幅,和持续电流的函数的几个调制参数,周围的位置环,交换场,通过环的磁通量,环的大小,和在环原子的化学势。我们发现,上述参数可以调制邻近效应。
2003-08-24 cond-mat.supr-con
Inverse proximity effect at superconductor-ferromagnet interfaces: Evidence for induced triplet pairing in the superconductor
在超导体-铁磁体(S-F)界面的铁磁侧存在邻近诱导三重态超导性的相当多的证据;然而,超导体侧的相应效应几乎没有得到解决。我们对NbN超导薄膜与半金属铁磁体La_(2/3)Ca_(1/3)MnO_3(LCMO)的磁场场耦合进行了扫描隧道谱测量。我们已经发现,在零和低施加磁场的NbN上的隧道光谱通常显示出一个异常的间隙结构与抑制相干峰,在某些情况下,零偏压电导峰。随着磁场增加到LCMO的磁饱和,其中磁化是均匀的,光谱变得更加BCS样和临界温度的NbN增加,这意味着减少邻近效应。因此,我们的研究结果表明,三重配对的相关性也诱导在S侧的S-F双层。
2015-08-05 cond-mat.supr-con
Reentrant superconductivity in proximity to a topological insulator
本文研究了二维S/TI(S表示超导体和TI -拓扑绝缘体)结中的临界温度$T_c$行为,其中TI表面存在邻近感应面内螺旋磁化。$T_c$的计算采用基于Usadel方程的广义自洽方法,采用松原格林函数技术。我们发现,螺旋磁化的存在导致的非单调行为的临界温度作为拓扑绝缘体层厚度的函数。
2020-12-02 cond-mat.supr-con
Anomalous proximity effect of a spin-singlet superconductor with a spin-orbit interaction
本研究发现无表面零能态的自旋单重态d波超导体在特定自旋轨道相互作用下可产生反常近邻效应,观测到脏正常金属/超导体结的零偏压电导量子化,并探讨了其与CoSi₂/TiSi₂结实验结果的关联。
2025-03-21 cond-mat.supr-con
Proximity-induced Majorana hinge modes in antiferromagnetic topological insulators
我们提出了一个实现的手征Majorana模式上的铰链的3D反铁磁拓扑绝缘体,这是最近的理论预测和实验证实的tetradymite型$\mathrm{MnBi_2Te_4}$相关的三元chalgogenides的传播。这些材料由铁磁有序的2D层组成,其磁化方向在相邻层之间交替,形成反铁磁有序。除了具有磁隙的表面之外,还存在具有单个狄拉克锥的无隙表面,当邻近耦合到$s$波超导体时,其可以被开隙。在这两种带隙面的共享边上,出现手征Majorana模。我们进一步提出了实验签名的这些Majoana铰链模式的两端电导测量。
2019-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Josephson and proximity effects on the surface of a topological insulator
我们研究了超导体和铁磁体沉积在拓扑绝缘体表面上的约瑟夫森效应和邻近效应。超导区域由传统的BCS哈密顿量描述,而不是超导狄拉克哈密顿量。假设连接接口是脏的。我们得到了拓扑绝缘体上的约瑟夫森电流和邻近诱导反常格林函数的解析表达式。讨论了约瑟夫森效应与结长、温度、化学势和磁化强度的关系。它还表明,邻近诱导的配对的拓扑绝缘体的表面上,包括偶数和奇数频率的三重态配对以及传统的s波之一。
2012-06-18 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
High bias anomaly in YBa2Cu3O7/LaMnO_{3+delta}/YBa2Cu3O7 Superconductor/Ferromagnetic Insulator/Superconductor junctions: Evidence for a long-range superconducting proximity effect through the conduction band of a ferromagnetic insulator
研究了超导体/铁磁绝缘体/超导体($_2$ O $_{7-x}$ /LaMnO $_{3+δ}$ /$_2$ O $_3$)隧道结的垂直输运特性.在一个大的偏置电压$V\sim 1$ V,我们观察到一个阶梯状的开始过电流,发生在超导转变温度$T<T_c$以下,很容易被磁场抑制。这种现象是由于非平衡电子通过Fowler-Nordheim隧穿过程注入到铁磁绝缘体导带中的一种新型的超导邻近效应。强非平衡布居的发生证实了在大偏压下的光子发射的检测。由于我们的铁磁绝缘体中的导带是强自旋极化的,所观察到的长程(20 nm)邻近效应为非传统的自旋三重态超导态提供了证据。
2013-02-20 cond-mat.supr-con
Tuning the proximity effect in a superconductor-graphene-superconductor junction
我们已经在原位调谐的邻近效应在一个单一的石墨烯层耦合到两个Pt/Ta超导电极。通过器件的退火电流改变了电极/石墨烯界面的透射系数,增加了多次Andreev反射的可能性。重复的退火步骤改善了接触,足以在石墨烯中诱导约瑟夫森电流。
2009-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Type-1.5 Superconducting State from an Intrinsic Proximity Effect in Two-Band Superconductors
我们发现,在多带超导体中,即使是很小的带间邻近效应也可以通过产生长程涡间吸引力而导致超导涡旋之间的相互作用势发生质的变化。这种类型的涡旋相互作用导致对低磁场的不寻常响应,导致相分离成双组分迈斯纳态和涡旋液滴的域。
2010-10-27 cond-mat.supr-con
Thermal conductance of a proximity superconductor
研究了正常金属-超导体-正常金属混合结构中的热输运问题.我们发现,由于逆邻近效应,短超导导线的热导会大大增强,超过BCS值。测量结果与基于准经典超导理论的扩散极限模型一致。我们确定一个交叉温度低于准粒子热传导占主导地位的电子-声子弛豫。
2010-03-26 cond-mat.supr-con
Vortices in normal part of proximity system
结果表明,超导体-正常超导体邻近系统正常部分中的序参量$Δ$在磁场中的调制不同于大块超导体中的涡旋.而$Δ$在涡旋中心变为零,这些涡旋的磁结构不同于Abrikosov的。
2015-03-23 cond-mat.supr-con
Topological superconductivity in proximity to type-II superconductors
邻近耦合到超导体的一维系统可以被外部磁场驱动到拓扑超导相。在这里,我们调查的效果,由磁场在提供邻近效应的II型超导体中创建的涡旋。我们确定不同的方式,拓扑保护的马约拉纳模式可以妥协,并讨论策略,以规避这些不利影响。我们的研究结果也与邻近量子霍尔边缘态的拓扑相有关。
2020-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Phase soliton and pairing symmetry of a two-band superconductor: Role of the proximity effect
本文提出了一种机制,这种机制促进了具有s ~+-型配对的双带超导体的超导带隙的相对相位中形成的相位孤子--拓扑缺陷的存在。这种机制利用了传统s波超导体的邻近效应,该效应有利于双带超导体的相位对准,在s+配对的情况下,双带超导体在没有邻近的情况下发生π位移。在强邻近的情况下,这种效应可以用来将孤子的能量降低到无孤子态的能量以下,从而使孤子成为量子稳定的。基于这一观察,我们考虑一个实验装置,适用于稳定和亚稳态孤子,它可以用来区分s+-和s++类型的配对在铁基多带超导体。
2012-07-23 cond-mat.supr-con
The proximity effect in normal metal - multiband superconductor hybrid structures
本文在准经典格林函数理论的基础上,建立了正常金属-多带超导体混合结构中邻近效应的理论。结果表明,多个超导带的存在表现为结构中态密度的附加峰的出现。邻近效应和带间耦合之间的相互作用以非平凡的方式影响超导体中的能隙的大小。将该理论应用于具有低透明界面的多带超导体-正常金属-超导体约瑟夫森结中的超导电流计算,并与多带隧道结的计算结果进行了比较。
2004-01-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quasiparticle entropy in superconductor/normal metal/superconductor proximity junctions in the diffusive limit
讨论了脏超导体-正常金属-超导体结的准粒子熵和热容。在短结的情况下,在超导银行中延伸的逆邻近效应在确定热力学量中起着至关重要的作用。在这种情况下,通常使用的近似可能违反超导和准粒子熵之间的热力学关系。我们提供了不同的几何参数的函数的分析和数值结果。热容量的定量估计可以与热电子器件或辐射传感器应用的设计相关。
2017-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Role of Interfaces in the Proximity Effect in Anisotropic Superconductors
本文报道了YBCO-Co掺杂YBCO超导-正常双层膜的临界温度的测量结果。取决于S-N界面的形态,S和N层之间的耦合可以被开启以将S的临界温度降低数十度,或者被关小以使得层看起来几乎完全解耦。这种新的效应可以用准粒子传输到各向异性超导体的机制来解释。
1998-03-30 cond-mat.supr-con
Spin-sensitive Long-ranged Proximity Effect for Triplet Superconductors
非中心对称超导体(例如CePt $_3$ Si)和手征超导体(例如Sr $_2$ RuO $_4$)的发现需要实验方法来识别自旋三重态配对的存在。在这里,我们展示了一种方法,实现这一点在一个有吸引力的简单的方式:自旋敏感的邻近效应的铁磁$\mid$三重态超导双层。它示出了如何可以使用的字段的方向来明确区分不同的自旋三重态。此外,与传统的S $\mid$ F结相比,尽管存在交换场,甚至没有任何磁不均匀性,邻近效应仍变得长程。我们的研究结果可以通过STM光谱验证,并可能是有用的工具来表征非常规超导材料中的配对状态。
2010-09-15 cond-mat.supr-con
Proximity Effect in Normal Metal - High Tc Superconductor Contacts
研究了正常金属与高Tc(d波)超导体良好接触时的邻近效应。我们提出的理论结果的空间依赖的序参量和局域态密度,包括杂质散射的影响,在正常的金属侧(吸引或排斥),以及次主导的s波配对在超导体侧的两侧,s波配对。对于[100]取向,总是能找到序参量的实组合d+s.正常金属中邻近效应的光谱特征包括低能量密度态的抑制和有限的能量峰结构.这些特征主要是由于杂质的自能,占主导地位的感应对电位的影响。对于[110]取向,对于中等的取向度,d+的感应是超导体侧的序参量,导致在正常金属中也感应是序参量的邻近。这种邻近效应的光谱特征对于探测[110]界面的时间反演对称性破缺是潜在有用的。
2004-05-31 cond-mat.supr-con
Signature of proximity induced triplet superconductivity in junctions made of the doped topological insulator $\rm Bi_2Se_3$ and the s-wave superconductor NbN
掺杂拓扑绝缘体$\rm Bi_2Se_3$和s波超导体NbN的薄膜结和双层被发现表现出具有突出的零偏置和相干峰的电导谱。不同的隧道模型与不同的对电位都未能符合我们的数据,除了三重$p_x+ip_y$对电位,打破了时间反演对称性,但产生了相当不错的拟合。这提供了证据的邻近诱导三重态超导性的$\rm Bi_2Se_3$层与NbN膜的界面附近。
2013-10-07 cond-mat.supr-con
Josephson current and density of states in proximity circuits with s+- superconductors
我们研究介观电路中的涌现邻近效应,其中包括一个传统的超导体和一个非传统的磷属元素化物超导体被一个扩散的正常或铁磁线分开。重点放在揭示签名的建议s+状态的pnictides从邻近诱导的态密度和约瑟夫森电流。我们发现一个普遍的分析结果的状态密度,既表现出在低能量的超导能隙,和特殊功能附近的超导能隙边缘在较高的能量。后者可用于区分s+-和s++对称性的情况下,在扫描隧道光谱实验。我们还计算了不同结结构的约瑟夫森电流-相位关系,发现这些结结构在很宽的参数范围内都显示出稳健的0-π跃迁。
2012-12-01 cond-mat.supr-con
Local thermometry technique based on proximity-coupled superconductor/normal-metal/superconductor devices
在介观超导体/正常金属/超导体(SNS)异质结构中,已知超导体之间的正常金属的电阻具有很强的温度依赖性。基于这一现象,我们研制了一种新型的温度计,它大大提高了我们在低温下测量局域电子温度Te的能力。使用这种技术,我们已经能够测量跨微米尺寸的样品的小温度梯度,开辟了定量测量介观器件的热性能的可能性。
2002-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum Spin Fluctuations as a Source of Long-Range Proximity Effects in Diffusive Ferromagnet-Superconductor Structures
我们发现,量子自旋涨落在非均匀铁磁体显着影响的Andreev反射的铁磁体和超导体界面上的电子和空穴。结果,出现了强的长程邻近效应,与电子-空穴自旋三重态相关,并在非磁性材料的典型长度尺度上持续存在,但对铁磁体来说非常大。
2000-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Inverse Proximity Effects at Spin-Triplet Superconductor-Ferromagnet Interface
我们研究了自旋三重态超导体(TSC)与铁磁体(FM)界面的逆邻近效应,假设不同类型的磁性剖面和手性或螺旋配对。自旋三重态超导性和磁性共存的区域显著地受到相对于库珀对的自旋配置的磁化的取向和空间延伸的影响,从而导致清晰的各向异性特征。逆邻近效应的特征标志出现在TSC界面处的感应自旋极化中。当磁性接近度较弱时,这出乎意料地更强,从而揭示了自旋三重态对的即时检测特征。我们发现,一个异常的磁性接近可以发生在巡游铁磁体,SrRuO $_3$,和非常规超导体Sr $_2$ RuO $_4$之间的界面。这种情况表明,潜在的设计特性反邻近效应在实验上可用的SrRuO $_3$ -Sr $_2$ RuO $_4$异质结构和评估的发生自旋三重态对在备受争议的超导相Sr $_2$ RuO $_4$。
2021-01-10 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
Visualizing landscapes of the superconducting gap in heterogeneous superconductor thin films: geometric influences on proximity effects
邻近效应是超导结的核心特征,因为它是器件中许多重要应用的基础,并且可以用于设计具有新颖量子功能的新系统。最近,奇异邻近效应已经在各种系统中被观察到,例如超导体-金属纳米线和石墨烯-超导体结构。然而,超导序如何在异质超导体系统中空间传播仍然不清楚。在这里,我们报告有趣的影响结的几何形状上的邻近效应的2D异质超导体系统的表面金属上的2D超导岛组成。根据局部几何形状,在表面金属区域中诱导的超导能隙可以被限制在超导体的边界,其中能隙在短距离(~ 15 nm)内衰减,或者由于非局部邻近效应可以在许多相干长度的距离上几乎均匀地观察到。
2012-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum limit of the triplet proximity effect in half-metal - superconductor junctions
本文将散射矩阵方法应用于超导体-半金属结构中的三重态邻近效应。我们发现,结不混合不同的轨道模式,零偏Andreev电导消失,而零偏约瑟夫森电流是非零的。我们在沿界面具有平移不变性的弹道半金属-超导体(HS)和超导体-半金属-超导体(SHS)结以及通过半金属传输的HS和SHS系统上说明了这一发现区域通过单个导电通道发生。我们对这些物理单模设置的计算-单模点接触和具有单模接触的混沌量子点-说明了散射矩阵方法的主要优势:它允许在量子力学极限下研究系统,这对于准经典格林函数方法是不可访问的,准经典格林函数方法是以前关于三重态邻近效应的主要理论工具。
2008-12-22 cond-mat.supr-con
Absence of a Proximity Effect in a Topological Insulator on a Cuprate Superconductor: Bi2Se3/Bi2Sr2CaCu2O8
在三维拓扑绝缘体中的邻近诱导超导性为观察涡旋核内的零能马约拉纳费米子提供了一条新途径。传统s波超导体相对较小的禁带和较低的转变温度对这些实验提出了严格的限制。铜氧化物超导体中更大的能隙和更高的转变温度可能是一个有吸引力的替代方案,可以大大放松这些限制,但目前还不清楚邻近效应是否在涉及铜氧化物和拓扑绝缘体的异质结构中有效。在这里,我们提出的角度分辨的光电子能谱研究薄Bi2Se3薄膜原位生长在最佳掺杂的Bi2Sr2CaCu2O8衬底上,显示没有接近诱导的间隙的Bi2Se3薄膜的表面上薄如1.5五重层。这些结果表明,铜氧化物超导体和拓扑绝缘体之间的超导邻近效应被强烈抑制,这可能是由于沿c轴方向的相干长度很短、界面处的不相容晶体和配对对称性、拓扑表面态费米面的小尺寸以及拓扑材料中强自旋轨道耦合的不利影响。
2014-03-17 cond-mat.supr-con
Giant proximity effect in a phase-fluctuating superconductor
当两个超导体之间的隧穿势垒由一种在没有相位波动的情况下会是超导体的正常材料形成时,所产生的约瑟夫森效应可以经历巨大的增强。我们建立了这种新的邻近效应的一般参数,以及数值模拟,并认为它可能是最近的实验观察的巨大的邻近效应之间的两个铜氧化物超导体分离的障碍由相同的材料呈现正常的严重欠掺杂。
2008-08-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-dependent Proximity Effects in d-wave Superconductor/Half-metal Heterostructures
我们报告的d波超导体/半金属异质结构,对应于系统组成的高Tc的铜酸盐和锰氧化物材料的相互邻近效应。在我们的研究中,邻近效应是由两个独立的界面效应:自旋混合(或旋转)表面散射和自旋翻转散射的相互作用引起的。表面自旋混合散射在超导侧引入了自旋-三重态配对关联,在超导能隙内形成Andreev束缚态.自旋翻转散射不仅在半金属中引入了长程等自旋对振幅,而且引入了延伸到超导体中的奇异磁邻近效应。
2005-11-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mesoscopic Ferromagnet/Superconductor Junctions and the Proximity Effect
我们测量了亚微米铁磁体(Ni)与介观超导体(Al)接触时的电输运。在测量的几何形状中,界面和铁磁体是分开测量的。铁磁体本身没有表现出明显的超导邻近效应,但铁磁体/超导体界面表现出很强的温度,场和电流偏置依赖性。这些效应取决于铁磁体在界面附近产生的局部磁场分布。我们发现,温度依赖性可能适合于一个修改后的版本的Blonder-Tinkham-Klapwijk理论的正常超导体输运。
2000-07-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dissipative Phase Fluctuations In A Superconductor In Proximity To An Electron Gas
我们研究了一个二维超导体在接近一个二维金属片。超导薄片中的电子与金属薄片中的电子仅通过库仑相互作用耦合。我们得到了一个有效的超导体的相位唯一的作用,通过整合出所有的电子自由度的问题。发现金属片中正常电子的库仑阻力使超导体中的相位涨落谱在长波长处具有耗散性。耗散系数$η$与超导层($σ_S$)和金属片($σ_E$)的正常态电导率之间的关系为$η\propto {σ_Sσ_E\over σ_S+σ_E}$。
1998-09-03 cond-mat.supr-con
Superconductor-Metal-Insulator Crossover in Disordered Thin Films
本文在随机结网络模型的基础上讨论了无序薄膜中的超导体-金属-绝缘体交叉。
2005-10-04 cond-mat.supr-con
Momentum relaxation in a semiconductor proximity-coupled to a disordered s-wave superconductor: effect of scattering on topological superconductivity
研究了常规半导体和无序s波超导体之间的超导邻近效应。我们计算了半导体中由于电子隧穿进入无序超导体和散射杂质的过程而产生的有效动量弛豫率。有效无序散射率的大小对于理解出现在半导体中的拓扑(手性p波)超导状态的稳定性是重要的,因为无序散射具有有害影响并且可以将系统驱动到非拓扑状态。我们发现,杂质的有效散射率涉及高阶隧穿过程,并抑制由于准粒子和准空穴轨道的破坏性量子干涉。我们发现,尽管事实上,这两个邻近诱导的间隙和有效的杂质散射率取决于界面的透明度,有一个大的参数制度,拓扑超导相是强大的超导体中的无序。因此,我们建立了超导体中的静态无序不抑制邻近感生的拓扑超导性的半导体。
2011-10-25 cond-mat.supr-con
Probing the degree of spin polarization of a ferromagnet with ferromagnet/superconductor proximity effect
研究了Pb/Co $_2$ Cr $_{1-x}$ Fe $_x$ Al双层膜的超导/铁磁邻近效应。不同的衬底温度允许我们制备具有不同程度的Heusler层导带自旋极化的Heusler合金Co $_2$ Cr $_{1-x}$ Fe $_x$ Al薄膜。我们得到的超导转变温度的Pb层的厚度在固定厚度的Heusler层和自旋极化的铁磁层的程度的依赖性之间的强相关性。
2017-03-24 cond-mat.supr-con
Anomalous proximity effect in an inhomogeneous disordered superconductor
结合超低温扫描隧道显微镜和光谱学,我们观察到TiN薄膜的非均匀状态,包括超导区(S)和正常区(N)。局域态密度在S和N之间表现出不同于通常邻近效应的空间依赖性。我们的结论是,介观涨落可能发挥了重要作用,根据最近的理论超导正常金属量子跃迁。
2004-03-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interference phenomena and long - range proximity effect in clean superconductor -- ferromagnet systems
我们研究了洁净超导体-铁磁体结构中由交换场的空间或动量依赖性引起的邻近效应的特殊性。即使是一个小的调制的交换场沿准粒子轨迹被证明提供了一个长范围的贡献,由于特定的干扰粒子和空穴的波函数的超电流。由自旋-轨道相互作用引起的交换场的动量依赖性导致即使在没有铁磁畴结构的情况下也存在长程超导关联,并且可以解释最近关于铁磁纳米线的实验。
2012-08-06 cond-mat.supr-con
Hybridization mechanism of the dual proximity effect in superconductor-topological insulator interfaces
在这篇文章中,我们考虑了传统的$s$波超导体(S)纳米岛和拓扑绝缘体(TI)薄膜之间接触的邻近效应的一般性。一个本地的杂交耦合机制被认为是和相应的模型得到证实,不仅捕获在TI的诱导非常规的超导性,但也预测到超导覆盖层的拓扑保护的表面状态的蔓延。这种邻近效应的双重性质导致了对这些系统中拓扑超导性的修改描述。这种现象的实验访问签名的扫描隧道显微镜测量的上下文中进行了讨论。为此,计算了超导体和拓扑绝缘体的有效态密度。作为指导性实例,对沉积在Bi $_2$ Se $_3$表面上的Nb岛进行实际应用。所得到的结果是一般性的,可以应用于超出特定的材料系统使用。这些结果可能的影响,邻近电路和混合硬件设备的量子计算处理进行了讨论。
2021-02-16 cond-mat.supr-con
Proximity effect and Majorana bound states in clean semiconductor nanowires coupled to disordered superconductors
我们研究了具有强自旋轨道耦合的半导体线,它与具有化学势无序的超导体邻近耦合。当半导体-超导体界面处的隧穿非常弱时,已知超导体中的无序不影响感生超导性,因此也不影响在临界磁场之上出现的有效拓扑超导性。我们非微扰地证明了这个结果是如何通过获得低能量(即,subgap)激发光谱通过直接数值对角化适当的BdG哈密顿量。在强邻近耦合的情况下,我们发现母超导体中的无序通过使感生对势无序来抑制零磁场下的(非拓扑)感生能隙。在大磁场下的拓扑超导相,强邻近耦合减小了Majorana束缚态的局域长度,使得诱导的无序消除了拓扑能隙,同时出现了体Majorana零模,即使对于短线也是如此。
2016-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Parity-dependent proximity effect in superconductor/antiferromagnet heterostructures
本文报道了Nb膜与人工合成的反铁磁体Fe/{Cr/Fe}_(N-1)的近耦合对超导转变温度(Tc)的影响。我们发现,有一个奇偶依赖的Tc的Fe层的总数,N;局部Tc总是最大值时,N是偶数,和最小值时,N是奇数。Fe电子的平均自由程和相干长度是指示脏极限行为,因此,我们数值模拟我们的数据使用线性化Usadel方程具有良好的相关性。
2008-08-01 cond-mat.supr-con
Nonequilibrium Transport in Superconductor/Ferromagnet/Superconductor Diffusive Junctions: Interplay between Proximity Effect and Ferromagnetism
发展了扩散超导体/弱铁磁体/超导体(SFS)结的I-V特性理论。我们表明,交换场$h$的铁磁体表现为一个额外的电导峰在$eV \sim Δ+h$在相位相干制度,当无扰能量的超导序参量的顺序。过剩电流表现出对交换场的非单调依赖性和非平凡的温度行为,这强烈地受到交换场的温度依赖性的影响。
2006-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Berry Curvature Induced Spin Nernst and Thermal Edelstein Effects in Proximity Superconductors
该研究提出邻近诱导超导体中源于不同贝里曲率的自旋能斯特和热埃德尔斯坦效应,发现自旋轨道耦合与配对以纠缠方式塑造超导贝里曲率,低温下因Bogoliubov费米面增强响应并可调控,为探测相关特性及超导自旋电子学提供新途径。
2025-08-22 cond-mat.supr-con
Proximity-Induced Superconductivity at Non-Helical Topological Insulator Interfaces
我们研究了拓扑绝缘体(TI)和超导体(SC)之间边界处的非螺旋自旋织构如何影响TI界面态的邻近诱导超导电性。我们考虑了耦合到自旋单重态和自旋三重态SC的TI,并表明对于自旋三重态母SC,所产生的序参量敏感地依赖于在TI SC边界处被打破的对称性。对于手征自旋三重态的SC,我们发现,节点邻近诱导的超导性出现时,有破缺的双重旋转对称性,迫使非螺旋拓扑状态的自旋倾斜远离界面平面。我们还表明,Andreev电导横向异质结构加入TI真空和TI-SC接口产生实验签名的界面态的对称性降低。
2018-07-12 cond-mat.supr-con
Proximity effect-assisted absorption of spin currents in superconductors
从理论上研究了铁磁接触动力学向超导体注入纯自旋电流的问题。考虑到界面处的序参量的抑制(逆邻近效应)和自旋翻转散射的能量依赖性,我们确定了与温度相关的铁磁共振线宽展宽。我们的结果与最近的实验在铌|坡莫合金双层膜[C. Bell等人,arXiv:cond-mat/0702461]。
2007-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theory of the proximity effect in junctions with unconventional superconductors
本文在准经典格林函数的框架下,提出了扩散正常金属(DN)和非常规超导体之间的结中邻近效应的一般理论。考虑了超导体中符合泡利原理的各种可能的对称性:偶频自旋单重态偶宇称(ESE)态、偶频自旋三重态奇宇称(ETO)态、奇频自旋三重态偶宇称(OTE)态和奇频自旋单重态奇宇称(OSO)态。对于上述四种情况中的每一种,确定了DN中感生对振幅的对称性和谱特性。结果表明,DN中的电子对振幅分别属于ESE、OTE、OTE和ESE配对状态。
2006-12-31 cond-mat.supr-con
Proximity effect in granular superconductor-normal metal structures
我们制备了三维无序Pb-Cu颗粒结构,具有不同的金属成分。这两种金属的典型晶粒尺寸小于超导体和正常金属的相干长度,因此满足库珀极限。测量了样品的临界温度,并与双层膜的临界温度进行了比较。我们展示了如何的邻近效应理论,双层,可以修改为随机混合物,我们证明了我们的实验数据很好地拟合德Gennes弱耦合极限理论在库珀极限。我们的研究结果表明,在粒状结构中,库珀极限可以满足在很宽的浓度范围。
2005-01-11 cond-mat.supr-con
Analytical solution of coupled self--consistency and linearised Usadel equations for the dirty superconductors at $T_c$ and with the proximity effect
HSE University(高等经济大学)
研究临界温度附近有临近效应的超导薄膜,通过解析求解耦合的线性化乌萨德方程和自洽方程,将其简化为本征值问题,从而确定超导相变临界温度及相关参量的空间分布。
2026-07-31 cond-mat.supr-con
Strong anomalous proximity effect from spin-singlet superconductors
自旋三重态$p_x$波超导体与脏的正常金属之间的邻近效应导致了各种不寻常的电磁性质,反映了拓扑保护的零能准粒子与奇频库珀对之间的合作关系。然而,由于缺乏自旋三重态$p_x$波超导体的候选材料,观察这种效应一直很困难。在本文中,我们证明了异常邻近效应,这是本质上等效的自旋三重态$p_x$波超导体,可以发生在半导体/高$T_c$铜氧化物超导体混合装置中,其中两个潜在的共存:自旋单重态$d$波对势和自旋轨道耦合势维持持久的自旋螺旋状态。因此,我们提出了一个替代的和有前途的路线来观察异常邻近效应的拓扑保护准粒子和奇频库珀对的深刻性质。
2021-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-flipping with Holmium: Case study of proximity effect in superconductor/ferromagnet/superconductor heterostructures
超导体/铁磁体/超导体异质结构表现出所谓的长程邻近效应,只要在相应的界面区域中包括一些锥形磁体钬层。Ho层导致在界面处的自旋翻转过程,在铁磁体中产生等自旋自旋三重态配对相关。这些等自旋自旋三重态配对的相关性渗透到异质结更进一步的自旋单重态和不等自旋自旋三重态的相关性,发生在没有Ho。在这里,我们提出了这种效果的计算的基础上的自旋相关的微观Bogoliubov-德Gennes方程内的紧束缚模型中的清洁限制解决。的铁磁体和锥形磁体层的厚度上诱导的等自旋自旋三重态配对的相关性的影响,并获得与现有的实验数据进行比较。结果表明,与实验一致,一个临界的最小厚度的锥形磁铁层必须存在,以观察到相当数量的等自旋自旋三重态配对相关。
2015-04-03 cond-mat.supr-con
Proximity effects and characteristic lengths in ferromagnet-superconductor structures
我们提出了一个广泛的理论研究的邻近效应发生在铁磁/超导体($F/S$)系统。本文用数值方法自洽地求解连续介质中的Bogoliubov-de Gennes方程。我们得到的对振幅和局域态密度(DOS),并使用这些结果来提取相关的长度表征超导泄漏到磁铁和研究自旋分裂到超导体。这些现象作为一个函数的参数,如温度,磁极化,界面散射,样品尺寸和费米波矢失配,所有这些都有重要的影响结果进行了研究。这些全面的结果应有助于表征和分析未来的数据,并与现有的实验结果一致。
2002-05-24 cond-mat.supr-con
Studies on the proximity effect in Bi-based high-temperature superconductor/manganite heterostructures
根据磁输运和磁化强度的测量结果,研究了Pr基锰氧化物(Pr0.6Sr0.4MnO3)磁性的接近性对Bi基高温超导体(Bi 1.75Pb 0.25Sr2Ca2Cu3O 10 +d)超导电性的影响。Bi_(1.75)Pb_(0.25)Sr_2Ca_2Cu_3 O_(10 +d)的上临界场(HC_2(0))减小,超导转变宽度(Δ TC)增大。研究发现,由于锰氧化物中的磁交换作用、超导体中的铜对向锰氧化物中的泄漏以及自旋极化电子从锰氧化物中向超导体中的扩散和输运,Bi_(1.75)Pb_(0.25)Sr_2Ca_2Cu_3 O_(10 +d)的超导性质发生了变化。发现这些异质结构中的各个层的堆叠顺序决定异质结构的基态性质。作为邻近效应的结果,在异质结构中观察到的高达~ 99%的磁电阻-磁阻(CMR)比使得薄膜异质结构成为潜在技术应用的有希望的候选者。
2023-03-27 cond-mat.supr-con
Tuning metal/superconductor to insulator/superconductor coupling via control of proximity enhancement between NbSe$_2$ monolayers
本研究通过调节NbSe2单层间的邻近增强耦合,将金属/超导体转变为绝缘体/超导体系统,实现了从邻近增强到隧穿主导的调控,并展示了三种耦合状态,为控制二维超导性提供了新途径。
2022-12-02 cond-mat.supr-con
Effect of an inhomogeneous exchange field on the proximity effect in disordered superconductor-ferromagnet hybrid structures
在准经典超导理论下,研究了非均匀交换场对超导体-铁磁体混合结构中邻近效应的影响。作为一个例子,我们研究了在铁磁体中具有面内螺旋磁序的超导体-铁磁体双层膜中的邻近效应。该模型模拟多磁畴结构,其中Néel型的磁畴壁与磁畴具有相同的尺寸。超导邻近效应在双层膜中诱导了三重态关联,三重态关联对铁磁体中交换场的局域量子化轴敏感。在双层中的单线态和三线态对关联的共存导致超导转变温度对铁磁层中的交换场的空间变化的敏感性。我们发现,不均匀性倾向于抑制在铁磁体对振幅的振荡行为。结果表明,超导临界温度强烈地依赖于螺旋波矢。我们研究了超导体中自旋相关的局域态密度和自旋磁化的诱导效应。
2005-09-01 cond-mat.supr-con