Spin-filtered and Spatially Distinguishable Crossed Andreev Reflection in a Silicene-Superconductor Junction
本文从理论上研究了在交换磁场作用下,超导体与硅烯纳米粒子之间的量子输运。我们发现,对于一个狭窄的纳米尺度的硅烯,显着的交叉Andreev反射(与一个分数$>50\%$)可以诱导的弹性共隧穿的能量窗口,通过破坏系统的一些对称性。由于电子对交换场的能量响应对于相反的自旋是相反的,因此这些传输通道可以很好地自旋极化。此外,由于拓扑边缘状态的螺旋度守恒,这三个传输通道在设备的三个不同位置空间上分离,使它们在实验上是可区分的。这种交叉Andreev反射是通过消逝模式在相对边缘之间的非局域量子干涉。如果将两个不同相位的超导引线连接到硅烯纳米管的两个边缘,交叉Andreev反射可以呈现Josephson型振荡,具有最大分数$\sim 100\%$。
2016-10-25 cond-mat.mes-hall
Fractional Spin Josephson Effect and Electrically Controlled Magnetization in Quantum Spin Hall Edges
本文研究了由二维时反不变拓扑绝缘体构成的隧道结耦合的两个铁磁体系统中的自旋约瑟夫森效应。在类比的约瑟夫森效应在超导体中的电荷的更常见的研究的情况下,我们调查的相位相干{ \it自旋}电流的性质导致的两个铁磁体的面内磁化角的错位。我们发现,拓扑绝缘势垒提供了令人兴奋的前景托管{ \it分数}自旋约瑟夫森效应介导的束缚态在铁磁体-拓扑绝缘体界面。我们提供了多种观点来理解这种效应的$4π$周期性。我们讨论了几个可测量的后果,如,产生的横向电压信号,允许纯电气测量,这种效果的逆,其中施加的电压引起的横向自旋电流,和分数AC自旋约瑟夫森效应。
2012-06-14 cond-mat.mes-hall
Electrically switchable giant Berry curvature dipole in silicene, germanene and stanene
该研究结合紧束缚模型、第一性原理计算与对称性分析,证明横向电场和应变可在硅烯、锗烯、锡烯中诱导并电切换巨型 Berry 曲率偶极矩及非线性 Hall 效应。
2023-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Magneto-optical effects in the Landau level manifold of 2D lattices with spin-orbit interaction
硅烯是一种极具竞争力和应用前景的二维材料,具有有趣的拓扑、电子和光学性质。在硅烯及其类似物,锗烯和锡烯中存在强的自旋轨道相互作用,导致能谱中的能隙的打开和每个谷中带的自旋分裂。我们开发了一种通用方法来确定当高斯光束入射到在静态磁场存在下生长在电介质衬底上的硅烯上时硅烯的磁光响应。本文采用半经典的方法对硅烯单分子膜进行了处理,利用光束传输的一般模型描述了法拉第旋转(FR)和磁光克尔效应(MOKE)。该响应可以被电调制和磁调制。我们推导出谷和自旋极化FR和MOKE任意偏振的入射光在太赫兹制度的解析表达式。我们证明,大FR和MOKE可以通过调整这些迷人的二维材料中的电场,磁场和化学势来实现。新型valleytronic实验的影响进行了讨论。
2019-05-02 cond-mat.mes-hall
Group theoretical and topological analysis of the quantum spin Hall effect in silicene
硅烯由单层硅原子组成,呈弯曲的蜂窝状结构。最近发现,这种系统的对称性允许有趣的Rashba自旋轨道效应。垂直的电场能够耦合到亚晶格赝自旋,使得可以电调谐和闭合带隙。因此,外部电场可以产生从拓扑绝缘体到正常绝缘体(或半金属)的拓扑相变,反之亦然。本文对硅烯研究的贡献是双重的:首先,我们进行了群论分析,系统地构造了布里渊区$K$点附近的哈密顿量,并发现了一个新的,但对称允许项。随后,我们确定了一个紧束缚模型,对应于集团理论推导的哈密顿附近的$K$点。其次,我们从这个紧束缚模型出发,通过明确计算能带结构的$Z_2$拓扑不变量,分析了硅烯的拓扑相图。为此,我们计算的$Z_2$拓扑不变量的蜂窝晶格在一个明显的规范不变的方式,使我们能够包括$S_z$对称性破缺条款-如Rashba自旋轨道相互作用-到拓扑分析。有趣的是,我们发现两个Rashba项的相互作用可以在硅烯中产生一个非平凡的量子自旋霍尔相。这与更广泛研究的蜂窝系统石墨烯形成鲜明对比,其中已知Rashba自旋轨道相互作用以潜在有害的方式与量子自旋霍尔效应竞争。
2013-09-02 cond-mat.mes-hall
Electrically Tunable Macroscopic Quantum Tunneling in a Graphene-based Josephson Junction
石墨烯基约瑟夫森结中的随机开关电流分布呈现出从经典到量子的过渡,揭示了低温下约瑟夫森相粒子的宏观量子隧穿(MQT)现象.微波光谱测量表明,在搓板势阱中,通过离散的能级发生多光子吸收过程。MQT的交叉温度和量子化的能级间距由门电压控制,这意味着它的潜在应用门可调超导量子比特。
2011-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electrically controllable thermal transport in Josephson junctions based on buckled two-dimensional materials
本文研究了基于屈曲二维材料(BTDM)的超导-反铁磁-超导和超导-铁磁-超导结中的热输运性质。由于BTDM独特的屈曲亚晶格结构,在这两个结的热导的相位依赖性可以有效地控制由垂直电场。利用磁性区域的能带结构阐明了热导电调谐的基本机制。我们还揭示了反铁磁交换场和铁磁交换场在热导中的不同表现。这些结果表明,垂直电场可以作为一个旋钮,外部操纵的相位相干热输运在BTDM为基础的约瑟夫森结。
2023-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-Hall current and spin polarization in an electrically biased SNS Josephson junction
本文计算了超导体-正常2DEG-超导体(SNS)约瑟夫森结中直流电偏压引起的自旋霍尔电流和自旋极化的时间周期性。我们假设正常系统中电子的能带能量由于Rashba自旋轨道耦合而分裂。输运参数已计算内的扩散近似和使用微扰展开在一个小SN接触透明。我们发现,与稳态约瑟夫森效应相反,自旋霍尔电流不会变为零。除了由Cooper对跃迁到三重态引起的直接邻近效应之外,自旋电流和极化还由与电荷不平衡相关联的周期性电场驱动。
2011-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Optical Signatures of the Tunable Band Gap and Valley-Spin Coupling in Silicene
我们调查的硅烯和类似的材料,如锗烯,在可变掺杂的电可调带隙的存在下的光学响应。自旋轨道耦合的相互作用,由于这些材料的屈曲结构,和一个垂直的电场产生了丰富的各种相:拓扑或量子自旋霍尔绝缘体,谷自旋极化金属和带绝缘体。我们发现,动态电导率应该揭示这些不同的阶段,这将允许他们的识别,如自旋轨道能隙的参数的确定签名。我们发现一个有趣的功能,其中的电场调谐的带隙可能会被用来打开和关闭的Drude带内响应。此外,在自旋谷耦合的存在下,作为频率和带隙的电场调谐的函数的圆偏振光的响应被检查。使用右手和左手圆偏振,可以选择自旋和谷指数的特定组合。这种效应的频率可以通过调整带隙来改变。
2012-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous topology and synthetic flat band in multi-terminal Josephson Junctions
本文研究多端约瑟夫森结中Andreev束缚态的合成能带拓扑,揭示BdG对称性导致的反常Chern数变化,并提出由量子霍尔态支撑的手性结可形成无直流和交流约瑟夫森效应的平带。
2023-09-26 cond-mat.mes-hall
Electrically-Detected ESR in Silicon Nanostructures Inserted in Microcavities
我们提出了新的电检测电子自旋共振技术(EDESR)的第一个发现,它揭示了超窄硅量子阱(Si-QW)中的点缺陷所限制的超导体δ势垒。该技术允许ESR识别,而无需应用外部腔,以及高频源和记录器,并且测量磁阻的唯一响应,其中内部GHz约瑟夫森发射在由嵌入在Si-QW平面中的微腔引起的简正模耦合(NMC)的框架内。
2013-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
A gate-tunable graphene Josephson parametric amplifier
超导量子线路具有大量的基本量子元件,为微波量子光学的巨大进步做出了贡献。在这些元件中,量子限制参量放大器已被证明对于能量范围固有地低(数十个$μ$ eV)的量子系统的低噪声读出是必不可少的。它们还用于产生光的非经典状态,这些状态可以成为量子增强探测的资源。超导参量放大器,如量子比特,通常利用约瑟夫森结作为磁可调谐和无耗散非线性的源。近年来,已经努力引入半导体弱连接作为电可调谐非线性元件,其中示范了使用半导体纳米线、二维电子气、碳纳米管和石墨烯的微波谐振器和量子比特。然而,考虑到平衡非线性、耗散、参与和能量尺度的挑战,参量放大器尚未采用半导体薄弱环节实现。在这里,我们展示了一个参数放大器利用石墨烯约瑟夫森结,并表明其工作频率是广泛的可调与栅极电压。我们报告增益超过20分贝和噪声性能接近标准量子极限。我们的研究结果完善了电调谐超导量子线路的工具集,并为量子计算,量子传感和基础科学等量子技术的发展提供了新的机会。
2022-04-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Conduction Channels of an InAs-Al nanowire Josephson weak link
我们提出了一个电可调约瑟夫森结定义在InAs纳米线由外延生长的超导铝壳接近的定量表征。从高度非线性的电流-电压特性中提取了导电通道的数量和传输系数的集合的栅极依赖性。虽然传输非单调地发展,但是可以调整独立通道的数量,并且实现具有单个准弹道通道的配置。
2017-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
MATBG Josephson diode as an universal thermal machine
National Institute of Science Education and Research, HBNI(印度科学与教育国立研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所)
本文利用魔角扭曲双层石墨烯约瑟夫森二极管中门可调的谷极化弱连接,构建量子斯特林、奥托和卡诺热力学循环,通过谷极化势控制,实现了比传统约瑟夫森热机更高的工作输出和效率,并提供了无磁通控制的电调谐替代方案。
2026-05-26 cond-mat.mes-hall hep-ph physics.app-ph
Transport signatures of Majorana bound states in superconducting hybrid structures
在这篇小综述中,我们概述了最近的实验和理论进展的创建,表征和操纵的Majorana束缚态(MBSs)的超导体(SC)混合结构。在对更广泛的领域进行介绍性概述之后,我们特别关注我们最近在这个方向上的四个项目。我们表明,出现的Fano共振的微分电导在一个正常的铅马约拉纳纳米线量子点设置可以利用,以确定如果一个单一的MBS是由正常的铅和量子点提供的实验测试的非局域性的MBS接触。在第二个项目中,在$s$ -波SC-马约拉纳纳米线约瑟夫森结(JJ)中隧道耦合到两个MBS导致MBS对平衡约瑟夫森电流的有限贡献,直接探测马约拉纳对的局部自旋单重态贡献。然后,我们将我们的重点从MBSs形成在纳米线系统中的MBSs形成在拓扑JJ。在具有邻近感生超导性的单层屈曲硅烯中,可以使用两个局部电场来调谐拓扑平凡和拓扑非平凡区域之间的结。在Corbino几何拓扑约瑟夫森结中,位于约瑟夫森涡旋中的两个MBS可以沿着JJ旋转,并且在此过程中,将在JJ的相位差中周期性地交换。耦合到JJ的金属尖端中的隧穿电流显示出两个MBS的任意子编织相的迹象。
2020-07-09 cond-mat.mes-hall
Supercurrent reversal in Zeeman-split Josephson junctions
研究Zeeman分裂超导体与正常金属构成的Josephson结,发现低温下电流在特定相位差处反转,并提出通过调节Rashba自旋轨道耦合电控该相位差的新方法。
2023-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The Josephson diode effect in supercurrent interferometers
约瑟夫森二极管是一种非互易电路元件,其在一个方向上比在另一个方向上支持更大的无耗散超电流。在这项工作中,我们提出并理论研究了一类基于超导干涉仪的约瑟夫森二极管,其中包含介观约瑟夫森结,如点接触或量子点,它们本身不是二极管,但具有非正弦电流-相位关系。我们表明,这样的约瑟夫森二极管有几个重要的优点,如电可调,既不需要塞曼分裂,也不需要自旋轨道耦合,只有时间反演打破了一个磁通量。我们还表明,我们的二极管有一个特征的交流响应,揭示了夏皮罗步骤。即使是最简单的实现我们的约瑟夫森二极管范例,依赖于只有两个结可以实现高达$\sim40\%$的效率,有趣的是,更大的效率是通过级联多个干涉仪回路。
2022-05-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Electrical Control of Exciton-Polariton Condensate Josephson Junctions via Exciton Stark Effect
本文提出利用激子斯塔克效应实现激子-极化激元凝聚体约瑟夫森结的电学调控,通过Gross-Pitaevskii方程建模揭示其动力学比传统超导结更丰富,并展示光电联合调控的新研究途径。
2025-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Voltage control of superconducting exchange interaction and anomalous Josephson effect
异质结构中磁交换相互作用的控制是基本的兴趣,并且具有在依赖于量子效应的基于自旋的应用中使用的潜力。我们在这里表明,交换相互作用的自旋阀,决定是否铁磁或反铁磁配置是有利的,可以通过电压控制的符号。这是由于非平衡准粒子分布和自旋极化库珀对的存在之间的相互作用而发生的。此外,我们表明,电压诱导的分布控制的异常超导发生在磁性约瑟夫森结,避免了具有挑战性的任务,操纵系统的磁纹理。这表明,超导自旋电子学中的两个关键现象,磁交换相互作用和产生反常约瑟夫森效应的相移,可以用电来控制。我们的研究结果是相关的自旋为基础的超导设备,在实践中最有可能精确地操作的非平衡效应。
2019-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Gate-tunable Josephson parametric amplifiers based on semiconductor nanowires
University Grenoble Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Grenoble INP(格勒诺布尔国立理工学院);Institut Néel(内尔研究所);Center for Quantum Devices(量子器件中心);Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔研究所);University of Copenhagen(哥本哈根大学)
本研究基于平行InAs纳米线阵列制备出栅极可调约瑟夫森参量放大器,实现近1 GHz的频率调谐范围、超20 dB的多频增益及接近量子极限的噪声水平,为同材料体系的栅极可调量子比特与量子极限放大器片上集成提供了新平台。
2026-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tuning of Weyl point emergence in multi-terminal Josephson junctions using quantum point contacts
Osaka University(大阪大学);Keio University(庆应义塾大学)
针对四端约瑟夫森结的外尔点调控问题,研究引入量子点接触调节导电通道数,发现增加通道数可提升外尔点出现概率,通道不平衡会抑制该提升效应。
2025-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thouless pumping in Josephson junction arrays
受半导体-超导体异质结构进展启发,提出在电可调Josephson结阵列中实现Thouless量子泵浦的协议,数值分析了Rice-Mele和Harper-Hofstadter泵浦方案,验证了该系统作为量子模拟平台的灵活性与鲁棒性。
2023-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
All-electrically tunable networks of Majorana bound states
二阶拓扑超导体(SOTS)承载着定域的马约拉纳费米子,为拓扑量子计算提供了一个新的平台。我们提出了一个显着的和可行的方式来实现网络的基础上SOTS允许成核和编织马约拉纳束缚态(MBS)在一个全电的方式没有微调。所提出的设置是可扩展的,在一个简单的方式,可以容纳任何偶数个MBS。此外,网络中的MBS允许定义量子位,其状态可以通过测量SOTS岛之间流动的约瑟夫森电流来初始化和读出。我们的方案可以在$\text{FeTe}{}_{1-x}\text{Se}_{x}$单层、1 T '-WTe $_2$单层和接近常规超导体的倒置Hg(Cd)Te量子阱中实现。
2020-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Current Induced Hidden States in Josephson Junctions
Harvard University(哈佛大学);Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids(马克斯·普朗克固体化学物理研究所);University of Basel(巴塞尔大学);Weizmann Institute of Science(魏茨曼科学研究所)
本研究通过纳米尺度可视化技术揭示Josephson结中隐藏的超电流分布,揭示了由Josephson电流诱导的相竞争机制,为理解非常规超导性和优化量子计算提供新途径。
2024-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson and Persistent Spin Currents in Bose-Einstein Condensates of Magnons
利用Aharonov-Casher(A-C)相,我们提出了铁磁绝缘体中磁振子准平衡玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中约瑟夫森和持续自旋流的微观理论.从微观自旋模型出发,我们映射到一个Gross-Pitaevskii哈密顿量,我们推导出一个两态模型之间的弱耦合磁振子BEC的约瑟夫森结。然后,我们展示了如何获得交流(ac)约瑟夫森效应与磁振子以及宏观量子自陷在磁振子BEC。接下来,我们提出了如何控制直流(dc)约瑟夫森效应电使用的A-C相位,这是通过磁振子在电场中移动获得的几何相位。最后,我们介绍了一个磁振子BEC环,并表明持续磁振子BEC电流流动由于A-C相。针对持续磁振子-BEC电流是一种稳定的磁偶极子流并产生电场的特点,提出了一种直接测量的方法。
2015-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Josephson effect in bipolar magnetic semiconductors
University of Hyderabad(海德拉巴大学)
该研究从理论上探讨含双极磁性半导体(BMS)的约瑟夫森结,实现了无需外磁场的0-π跃迁电控制,发现了反常约瑟夫森效应但未观测到约瑟夫森二极管效应,明确了反常输运与超导非互易性的区别。
2026-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Phase-dependent Andreev molecules and superconducting gap closing in coherently coupled Josephson junctions
该研究通过电可控平面约瑟夫森结的隧道谱实验,首次观测到相干耦合结中依赖相位的安德列夫分子态及由此产生的超导能隙闭合,为理解耦合机制及相关量子技术应用提供支撑。
2023-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunable Supercurrent Through Semiconductor Nanowires
纳米尺度的超导体-半导体混合器件是由InAs半导体纳米线与铝基超导体电极单独接触组装而成的。低于1 K,接触的高透明度引起邻近诱导的超导性。纳米线形成超导弱连接,作为介观约瑟夫森结,具有电可调耦合。超电流可以通过作用于纳米线中的电子密度的栅极电压来接通/关断。栅极电压的变化会引起正常态电导的普遍波动,这与临界电流波动明显相关。交流约瑟夫森效应引起微波辐照下伏安特性的夏皮罗台阶。
2005-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Gate-Tunable Ambipolar Josephson Current in a Topological Insulator
The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Soochow University(苏州大学)
研究通过门控调节在拓扑绝缘体横向约瑟夫森结中实现双极约瑟夫森电流,揭示了厚度对双极行为的影响及化学势调控对磁场抗性的作用。
2025-09-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Majorana spintronics
提出了一种系统的无磁通方法,利用Majorana自旋自由度,在半导体超导拓扑约瑟夫森结中探测、操纵和编织Majorana费米子。我们发现了一个内在的$π$相位差自旋三重态配对之间的Majorana零模式(MZMs)在两端的一维自旋拓扑超导体。这$π$相被确定为自旋相关的超导相,称为自旋相,我们表明,通过控制自旋轨道耦合强度通过电动门是可调的。这种电可控的自旋相位不仅影响MZM之间的耦合能量,而且在没有任何施加的磁通量的情况下导致分数约瑟夫森效应,这使得能够实现高效的拓扑量子比特读出。因此,我们提出了一个全电控超导半导体混合电路来操纵MZM,并检测其非阿贝尔编织统计特性。我们对拓扑约瑟夫森效应自旋性质的研究为基于马约拉纳的半导体量子线路的自旋电子学应用开辟了新的方向。
2016-07-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electrically Tunable Picosecond-scale Octupole Fluctuations in Chiral Antiferromagnets
本研究结合随机自旋动力学模拟、Langer 理论与 Josephson 结类比,揭示手性反铁磁体八极矩的皮秒级双机制弛豫,并提出电调控方案。
2025-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.app-ph
Microwave spectroscopy of Andreev states in InAs nanowire-based hybrid junctions using a flip-chip layout
基于半导体纳米线的约瑟夫森结是用于电可调量子位结构(例如门控子或Andreev量子位)的潜在构建块。然而,一个实际的实现需要彻底调查的内在激发光谱。在这里,我们展示了低损耗超导微波电路的制造,结合高品质因数与良好的控制栅极架构,利用倒装芯片的方法。利用该平台对原位生长的InAs/Al核/半壳纳米线的Andreev态进行了单色调和双色调实验,并利用荫罩定义的约瑟夫森结对Andreev态进行了测量。在门控和磁通偏置光谱测量中,我们发现了由光子吸收介导的离散Andreev束缚态之间的单个准粒子和准粒子对跃迁的清晰特征。我们的实验结果支持模拟表明,该结驻留在中间通道长度制度。
2021-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetoelectrically-Tunable Andreev-Bound-State Spectra and Spin Polarization in P-Wave Josephson Junctions
我们演示了如何边界驱动的超导序参量的重建可以用来操纵零能量马约拉纳束缚态(MBS)发生在拓扑约瑟夫森结。我们研究了两个p波超导体的界面,用自旋矢量序参量$\bf{d}$来描述。除了灵敏度的$\bf{d}$外部塞曼/交换领域,在这里,我们表明,整个结的方向$\bf{d}$可以通过电门控弱链接。这个球的显著局部特征是序参量的边缘重构的表现,每当每个超导体中不同的$\bf{d}$ -矢量组态竞争并且能量接近时,序参量的边缘重构就会发生。因此,跨结的自旋相关超导相位差可从$0$切换到$π$。此外,在制度中,多个边缘MBSs发生每个超导体,Andreev束缚态(ABS)光谱可以扭曲的应用程序的电荷或自旋相位差跨越界面,并引起丰富多样的非标准ABS分散体。有趣的是,这些分散体中的一些显示出受费米子宇称保护的带交叉,尽管它们具有$2π$周期性。这些交叉点还解锁了合成空间中的非平凡拓扑的可能性,当考虑这样的1D路口的网络。最后,界面MBSs在结附近诱导出明显的电子自旋极化,其具有特征性的空间图案,允许使用自旋极化扫描隧道显微镜检测MBSs。这些发现揭示了ABS工程机制的新途径,并为MBS的实验检测和操作提供了相关的特征。
2019-08-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunable anharmonicity in Sn-InAs nanowire transmons beyond the short junction limit
University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);Yale University(耶鲁大学);Univ. Grenoble Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);Grenoble INP(格勒诺布尔理工学院);Institut Néel(内耳研究所);University of California, Santa Barbara(加利福尼亚大学圣塔芭芭拉分校);Stanford University(斯坦福大学)
研究通过双频微波光谱学揭示Sn-InAs纳米线transmon的非谐振性范围,从充电能Ec到小于Ec/10,挑战了多通道短结模型的下限预测,展示了电调谐非谐振性的量子电路潜力。
2026-03-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Coherent control of a few-channel hole type gatemon qubit
本文利用可复现退火制备高质量少通道 Josephson 结,实现 Ge/Si 核/壳纳米线空穴型 gatemon 的全相干控制,并获得 IV 族材料 gatemon 迄今最长相干时间。
2023-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Josephson Field Effect Transistors with InAs on Insulator and High Permittivity Gate Dielectrics
本文比较 HfO2 与 Al2O3 高 k 栅介质的 InAsOI JoFET,证明 HfO2 因更高介电常数而具有更强调控能力,并揭示边缘峰值超流分布。
2025-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Negative-U Centers as a Basis of Topological Edge Channels
我们提出的硅三明治纳米结构的研究结果,代表高迁移率的超窄硅量子阱的p型(Si - QW),2 nm,限制的三角洲势垒,3 nm,重掺杂硼的n型Si(100)表面。ESR研究表明,限制量子阱的纳米结构δ势垒主要由硼的偶极负U中心组成,这是由浅硼受主沿<111>晶轴2B(0)= B(+)+ B(-)重构引起的.δ势垒中硼的偶极负U中心的电有序链似乎产生了垂直分离的拓扑边缘态,因为在极低的漏源电流下测量的纵向电导值Gxx = 4 e 2/h和横向电导值Gxy = e 2/h表明了量子自旋霍尔效应的表现。此外,Aharonov-Casher电导振荡和0.7(2 e ~ 2/h)的特征也是自旋极化和Rashba自旋轨道相互作用相互作用的证据,而Rashba自旋轨道相互作用是拓扑边缘通道形成的原因.我们讨论了拓扑边缘沟道的唯象模型,它可以证明弹道,Aharonov-Chasher效应或约瑟夫森结的行为依赖于负U偶极中心在上下δ势垒中分布的无序。
2013-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con