As a promising candidate system to realize topological superconductivity, the system of a 3D topological insulator (TI) grown on top of the s-wave superconductor has been extensively studied. To access the topological superconductivity experimentally, the 3D TI sample must be thin enough to allow for Cooper pair tunneling to the exposed surface of TI. The use of magnetically ordered dopants to break time-reversal symmetry may allow the surface of a TI to host Majorana fermion, which are believed to be a signature of topological superconductivity. In this work, we study a magnetically-doped thin film TI-superconductor hybrid systems. Considering the proximity induced order parameter in thin film of TI, we analyze the gap closing points of the Hamiltonian and draw the phase diagram as a function of relevant parameters: the hybridization gap, Zeeman energy, and chemical potential of the TI system. Our findings provide a useful guide in choosing relevant parameters to facilitate the observation of topological superconductivity in thin film TI-superconductor hybrid systems. In addition, we further perform numerical analysis on a TI proximity coupled to a s-wave superconductor and find that, due to the spin-momentum locked nature of the surface states in TI, the induced s-wave order parameter of the surface states persists even at large magnitude of the Zeeman energy.
Observation of mixed anisotropy in the critical susceptibility of an ultrathin magnetic film
测量的Fe/W（110）膜的磁化率的厚度范围内的1.6至2.4 ML Fe，显示除了沿易磁化轴与居里转变相关联的大的响应，有一个小得多，顺磁难磁化轴的响应，这是不符合2D各向异性海森堡模型用于描述均匀的平面内的铁磁体与单轴各向异性。的形状，振幅，和峰值温度的难磁化率，以及其依赖于层完成接近2.0 ML，表明在膜中的不均匀性创建一个系统的混合各向异性。一个可能的候选人是磁性相关的临界区域的不均匀性是与不完整的层相关联的台阶边缘的闭合线。根据Harris准则，磁性相关的不均匀性的存在可能会改变薄膜的临界性质从那些的2D伊辛模型。在这种情况下，在最近的文献中的实验进行了讨论。
Interface effects on an ultrathin Co film in multilayers based on the organic semiconductor Alq3
利用原子力显微镜、SQUID磁谱仪和核磁共振（NMR）研究了AlOx阻挡层厚度对Ta/Co/（AlOx）/Alq 3/Si混合结构磁性能和形貌的影响。所有使用的技术都指出，需要2nm的阻挡层厚度来在Alq 3的顶部上获得磁性良好的钴层。59 Co NMR测量结果表明，AlOx阻挡层导致形成具有“缺陷”钴的界面层，有利于具有良好磁性能的“大块”钴的生长。
Magnetically stable zero-bias anomaly in Andreev contact to the magnetic Weyl semimetal Co$_3$Sn$_2$S$_2$
受拓扑结构、超导性和磁性之间相互作用的启发，我们实验研究了Nb超导体与Weyl半金属Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$之间的界面电荷输运.除了邻近感应超导能隙隙外，我们还观察到几个亚能隙特征，其中最有趣的是显著的亚能隙零偏置异常，对外部磁场绝对稳定，直到Nb的临界场。作为输运特性中出现零偏压异常的可能情形，我们考虑了与半金属Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$界面上的邻近诱导零能Andreev束缚态，该束缚态受强自旋轨道耦合和大塞曼分裂的影响.
Carrier Density and Thickness Dependent Proximity Effect in Doped Topological Insulator -- Metallic Ferromagnet Bilayers
利用磁导率研究了磁邻近效应对掺杂拓扑绝缘体表面态的影响。我们的双层由一层Fe $_7$ Se $_8$，这是一种金属亚铁磁体和一层Bi $_{0.8}$ Sb $_{1.2}$ Te $_{3}$，这是一种高度空穴掺杂的拓扑绝缘体。利用输运测量和修改后的Hikami-Larkin-Nagaoka模型，我们表明，铁磁体显着缩短表面态的有效相干长度，这表明在狄拉克点处打开了一个间隙。我们表明，磁感应间隙持续的表面状态，从磁铁分开的拓扑绝缘体层厚为170 [nm]。此外，发现间隙的大小与我们从反常霍尔效应中提取的磁化强度成正比。我们的结果给出了拓扑绝缘体/铁磁体双层膜中载流子密度、感生磁化强度和磁感应能隙之间的关系。这些信息对于拓扑绝缘体中磁相互作用的理论理解和这种双层的实际制造都是重要的，这是各种建议技术的基础，如自旋电子器件，远红外探测器等。
Record-High Proximity-Induced Anomalous Hall Effect in (Bi$_x$Sb$_{1-x}$)2Te$_3$ Thin Film Grown on CrGeTe$_3$ Substrate
磁掺杂拓扑绝缘体由于掺杂工艺的限制，只能在极低的温度下实现量子反常霍尔效应（QAHE）。为了提高QAHE的量子化温度，人们对磁性绝缘体/TI异质结构中的磁邻近效应进行了广泛的研究。然而，观察到的异常霍尔电阻从来没有超过几欧姆，可能是由于结构和化学失配引起的界面紊乱。在这里，我们表明，通过生长（BixSb 1-x）2 Te 3（BST）薄膜上的结构和化学匹配良好，铁磁绝缘CeGeTe 3（CGT）衬底，邻近诱导的异常霍尔电阻可以提高超过一个数量级。这揭示了磁绝缘体/TI接近系统的结构和化学匹配的重要性。
Thermal Strain-Driven Periodic Ripples in Ultrathin Sb2Te3/Graphene Heterostructures and their Implications for Strain Engineering
Universidad de Chile（智利大学）；CEDENNA；Universidad Adolfo Ibáñez（阿道夫·伊巴涅斯大学）；Stanford University（斯坦福大学）；Universidad Técnica Federico Santa María（弗雷德里科·圣塔玛利亚技术大学）
Magnetic Order in 3D Topological Insulators -- Wishful Thinking or Gateway to Emergent Quantum Effects?
三维拓扑绝缘体（TI）是一种完全调谐的量子力学机制，其中反向传播和相反自旋极化的导电通道在材料表面上相互平衡。这种拓扑表面态穿过TI的带隙，并存在于拓扑和普通材料（如真空）之间的界面处。尽管它平衡完美，但对于任何实际应用来说都是无用的。相反，它需要时间反演对称性（TRS）的破缺和交换能隙的出现来解开隐藏的量子态。在掺Cr（Sb，Bi）$_2$ Te $_3$中首次观察到的量子反常霍尔效应是这种状态的一个例子，其中在零场下形成两个边缘通道，穿过磁交换间隙。TRS的破坏可以通过用过渡金属或稀土离子对TI进行磁掺杂、调制掺杂以保持电子活性沟道不含杂质、或者通过在异质结构或超晶格中邻近耦合到磁有序层或衬底来实现。我们回顾了这些方法在著名的3D TI（Sb，Bi）$_2$（Se，Te）$_3$家族中所面临的挑战，并试图回答这些材料是否能达到围绕它们的炒作的问题。
Persistent Interfacial Topological Hall Effect Demonstrating Electrical Readout of Topological Spin Structures in Insulators
University of Nebraska, Lincoln（内布拉斯加大学林肯分校）；Fudan University（复旦大学）；North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学）；Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院）；Bryn Mawr College（布林茅尔学院）；Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）
