Superconducting Quantum Point Contacts
我们回顾了我们对金属电极，特别是超导电极之间原子接触的电子输运性质的实验。尽管不知道确切的原子构型，但这些最终的量子点接触可以被原位操纵和很好地表征。它们允许执行量子传输的散射理论的基本测试。特别是，我们讨论的约瑟夫森效应的情况下。
2012-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting contacts to a monolayer semiconductor
我们展示了超导垂直互连访问（VIA）接触到单层二硫化钼（MoS $_2$），分层半导体具有高度相关的电子和光学性能。作为接触材料，我们使用MoRe，一种具有高临界磁场和高临界温度的超导体。电子输运主要是由一个单一的超导体/正常导体结与一个明确的超导体间隙。此外，我们发现的MoS $_2$区域是强耦合到超导体，导致共振Andreev隧穿和结依赖的间隙特性，表明超导邻近效应。磁电阻测量表明，能带结构和高本征载流子迁移率保持完整的大部分的MoS $_2$。这种类型的VIA接触适用于各种层状材料和超导接触，开辟了一条通往单层半导体的道路，作为超导混合器件的平台。
2021-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thermopower and thermal conductance of a superconducting quantum point contact
我们发现，电荷和热流所造成的温度差施加到超导点接触或超导和正常导体之间的量子点接触。这些结果是根据量子点接触在其正常状态下的电子散射矩阵的性质来表示的，并且在任何透射系数下都是有效的。在低透射极限下，新理论提供了可靠的结果，为隧道哈密顿量的流行方法的使用设定了限制。
2019-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Controlled dephasing of Andreev states in superconducting quantum point-contacts
研究了超导量子点接触中与电磁环境相互作用引起的弛豫和退相过程。基于一个密度矩阵的方法，我们得到的速度耗散动力学的函数的传输，相位差的接触和外部阻抗。我们的计算可以确定适当的参数范围内的观察相干振荡电流通过接触。
2001-08-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Loss of Andreev Backscattering in Superconducting Quantum Point Contacts
研究了磁场对超导量子点接触能谱的影响。由磁场引起的超电流导致通过和不通过收缩部的电子波之间的模间跃迁。后者经历正常反射，其将量子信道内具有相反动量的状态耦合，并在能谱中产生取决于磁场的小间隙。
2004-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Enhancement of GMR due to spin-mixing in magnetic multilayers with a superconducting contact
本文研究了自旋混合过程中具有单一超导接触的磁性多层膜中的巨磁电阻比。最近的研究表明，当不允许自旋翻转时，磁性多层膜的GMR比会被超导接触的存在强烈抑制。在这封信中，我们表明，巨磁电阻率可以显着提高自旋轨道相互作用和/或非共线的磁矩。该系统是使用紧束缚模型与s-p-d或s-d原子轨道每个网站。
2000-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Coulomb blockade in superconducting quantum point contacts
本文计算了具有任意电子透过率$D$的单模约瑟夫森结的库仑阻塞振荡的振幅。结果表明，在弹道结中，$D\to 1$抑制了库仑阻塞。这种抑制被定量地描述为虚数时间中的朗道-齐纳跃迁。
1998-11-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Differential Conductance Anomaly in Superconducting Quantum Point Contacts
本文从理论上分析了由一个量子点和两个电极组成的混合正常-超导器件的电流-电压（I-V）特性。我们发现，在文献中被认为是不重要的两个不同的接触，电压降在Andreev隧穿过程中发挥重要作用时，至少有一个电极是超导的。预测由上述电压降引起的微分电导异常。我们还提出了一种新的光谱方法来测量量子点的能级以及量子点和两个引线之间的接触处的电压降。我们的研究结果对下一代纳米级电子器件具有潜在的应用价值。
2011-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting single-mode contact as a microwave-activated quantum interferometer
在亚带隙电压偏置的超导量子点接触的动力学被示出强烈的微波电磁场的影响。在时间上本地化的序列之间的干扰，微波引起的Landau-Zener过渡之间的电流携带Andreev水平的结果在能量吸收和在几个数量级的亚间隙电流的增加。在电流是反偏置电压的振荡函数的意义上，接触是干涉仪。Andreev能级光谱和微波检测的可能应用进行了讨论。
1998-05-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Engineering superconducting contacts transparent to a bipolar graphene
本文提出可独立调控接触区与沟道区石墨烯载流子浓度和极性的二维超导接触制备方案，实现双极性透明接触，并在 ν=-2 量子霍尔边缘态观测到 Andreev 过程。
2024-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
General transport properties of superconducting quantum point contacts: a Green functions approach
讨论了超导量子点接触的一般输运性质。我们展示了如何从一个微观模型，使用非平衡格林函数技术，这些属性可以得到。对于单通道接触的情况下，我们分析了在不同的偏置条件下的响应：恒定的外加电压，电流偏置和微波诱导的运输。电流波动也进行了分析，特别强调热噪声和散粒噪声。最后讨论了超导输运通过共振能级的情况。计算的属性显示出显着的协议与现有的实验数据从原子大小的接触测量。我们建议将这种比较扩展到该理论的其他几个预测的可能性。
1998-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Conduction channels of superconducting quantum point contacts
原子量子点接触容纳少量的传导通道。通过分析超导态下电流-电压（IV）特性曲线中的多次Andreev反射所引起的子带结构，可以确定它们的个数N和传输系数{T_n}。借助机械可控的断开结，我们已经生产出由少量原子组成的Al接触。在最小的稳定接触中，通常有三个通道有助于传输。我们在这里表明，通道系综{T_n}的几个原子接触保持不变的温度和磁场接近临界温度和临界场，分别，给出实验证据的预测，导电通道是相同的正常和超导状态。
2000-01-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection measurements in nanostructures with amorphous WC$_x$ superconducting contacts
本文介绍了Co/和Cu/碳化钨（WC $_x$）触点的点接触Andreev反射测量。金属薄膜图案化的电子束光刻和剥离，碳化钨超导尖端直接生长在预图案化的样品上的金属有机蒸气（六羰基钨）的分解下的聚焦Ga $^+$ -离子束（FIB）。作为温度和磁场的函数的电流-电压测量清楚地显示了Andreev反射的特征。在Blonder-Tinkham-Klapwijk理论内分析了实验电导-电压曲线。结果突出的可能性，优点和缺点，使用FIB生产的非晶WC $_x$提示点接触光谱在金属纳米结构。
2009-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting Contact and Quantum Interference Between Two-Dimensional van der Waals and Three-Dimensional Conventional Superconductors
二维（2D）过渡金属二硫属化物超导体具有独特的和理想的性能与传统的超导电路集成。然而，必须在2D材料和三维（3D）超导体之间进行完全超导接触，以便在这种电路中采用标准微波驱动和量子位的读出。在这里，我们提出了一种用于在2D NbSe $_2$和3D铝之间创建零电阻接触的方法，该零电阻接触表现为与3D-3D JJ相比具有大有效面积的约瑟夫森结（JJ）。通过数值求解Ginzburg-Landau方程，我们提出了一个二维-三维超导结构中超电流流动的模型，并与实验结果进行了比较。这些结果向新一代混合超导量子线路迈出了关键的一步。
2020-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
DC-transport in superconducting point contacts: a full counting statistics view
本文对超导点接触的直流输运特性进行了全面的理论分析。我们确定这些结的完整计数统计，这使我们不仅可以计算电流或噪声，而且可以计算电流分布的所有累积量。我们展示了如何电荷转移的统计知识提供了一个前所未有的水平的理解不同的运输性质的各种情况。我们说明了我们的结果与BCS超导体之间的交界处，超导体之间的接触与对断裂机制和短扩散桥的分析。我们还讨论了不同累积量的温度依赖性，并显示了与正常接触的差异。
2004-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonlocal superconducting correlations in graphene in the quantum Hall regime
我们研究了量子化垂直磁场下三端石墨烯-超导体混合系统中的Andreev过程和非局域输运[G.- H. Lee等人，13，693（2017）]。我们发现，交叉Andreev反射（CAR）过程的振幅至关重要地依赖于晶格的取向。利用Landauer-Büttiker散射理论，我们发现对于锯齿形边缘，CAR通常很小，而对于扶手椅边缘，它可以大于正常传输，从而导致负的非局部电阻。在扶手椅边缘的情况下，具有宽的超导区域（与超导相干长度相比），CAR由于干扰效应而表现出作为磁场的函数的大振荡。这导致非局部阻力的符号变化。
2018-03-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Evidence for long-lived quasiparticles trapped in superconducting point contacts
我们已经观察到，在相位偏置，高透射原子尺寸的接触的超导电流强烈减少在一个广泛的相位间隔约π。我们将这种效应归因于准粒子捕获在接触处形成的离散子间隙Andreev束缚态之一。当Andreev能量小于超导能隙Δ的一半时，俘获基本上发生，在这种情况下，被俘获的准粒子的寿命超过100 \mus。这种尖锐的能量阈值的起源目前还不清楚。
2011-06-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Phonon-drag induced suppression of the Andreev hole current in superconducting niobium contacts
我们已经研究了如何在弹道点接触的Andreev反射孔电流响应于一个大的偏置电压。其强烈的抑制作用可以用高能电子流过接触产生的非平衡声子风所产生的阻力来解释。空穴-声子相互作用导致低能空穴的散射长度降至100\，nm，从而破坏了安德烈夫反射空穴对电子路径的相干折回。
2011-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting atomic contacts under microwave irradiation
我们测量了微波辐照对超导原子接触直流伏安特性的影响。外部场与交流超电流的相互作用导致超电流峰的复制品，即众所周知的夏皮罗共振。对含有高透射导电通道的触点的补充分数谐振的观察揭示了它们的非正弦电流-相位关系。共振位于背景电流上，该背景电流本身由于光子辅助的多次Andreev反射而被深度修改。这些结果为基于Andreev束缚态概念的两个超导体之间输运的全量子理论提供了有力的支持。
2006-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Phase diffusion and fractional Shapiro steps in superconducting quantum point contacts
研究了经典相扩散对超导量子点接触中分形Shapiro台阶的影响。问题被映射到一个Smoluchowski方程与时间相关的潜力。引线之间的相位差的概率密度的数值解给出了接触两端的平均电流和平均电压。在某些极限情况下，得到了解析解。我们发现，温度的影响是更强的分数比整数步骤，根据初步的实验结果。我们进一步扩展到一个更一般的环境，包括两个电阻和一个有限的电容的分析。
2004-11-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting edge contact to a buried Ge quantum well
Institute of Science and Technology Austria（奥地利科学技术研究所）；Delft University of Technology（代尔夫特理工大学）
本文提出结合干湿法刻蚀的边缘接触方法，实现高质量超导接触至深埋锗量子阱，约瑟夫森结透明度近统一，量子点接触安德烈耶夫增强，第一平台接近4e^2/h，并展示量子化超电流。
2026-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Giant Enhancement of Superconductivity in Zr Point Contacts
对于某些复杂的超导系统，在由非超导金属元素构成的介观点接触下，超导性能得到增强。然而，由于这些化合物的复杂性质，对这种接触诱导局部增强超导性的机制的理解受到限制。本文提出了简单元素超导体Zr的超导转变温度T（$_c$）和超导能隙$Δ$的巨大增强。体相Zr的超导临界温度约为0.6K，而Ag/Zr和Pt/Zr点接触的超导临界温度约为3 K，相应的$Δ$增强了5倍.从第一性原理计算，我们表明，在超导性能的增强可以归因于修改的电子-声子耦合伴随着一个新的电子带的出现在Ag/Zr界面的状态密度的增强。
2017-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Supercurrent and Conductance Quantization in a Superconducting Quantum Point Contact
研究了分裂栅超导体-二维电子-超导体（S-2DEG-S）约瑟夫森结中超导量子点接触（SQPC）的超导电流和电导的量子化.超电流和电导值作为栅极电压的函数逐步变化。我们观察到的第一个运输模式的发病都有助于超导和电导的SQPC。此外，超导和电导中的阶跃出现在相同的栅极电压值处。这表明，SQPC中的每种输运模式都对正常态电导和超电流都有贡献。
2004-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Shot noise and coherent multiple charge transfer in superconducting quantum point-contacts
分析了电压偏置超导量子点接触中的散粒噪声。结果是任意传输的单通道的情况下。在非常低的传输的限制，它被发现的有效电荷，从噪声电流比定义，表现出一个阶梯状的行为作为电压的函数，在整数值的电子电荷具有明确的平台。该多重电荷对应于多重Andreev反射（MAR）过程中的透射电荷。由于不同MAR过程之间的干扰，这种影响逐渐消失。
1998-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Pre-Patterned Superconducting Contacts for Clean Superconductor-Topological Material Interfaces Enabling Long-Range Josephson Coupling
Pohang University of Science and Technology（浦项科技大学）；Max Planck POSTECH Center for Complex Phase of Materials（马普POSTECH复杂物相中心）；Columbia University（哥伦比亚大学）；National Institute for Materials Science（国家材料研究所）；Institute for Basic Science (IBS)（基础科学研究院）
通过预图案化超导底接触架构，在WTe2和Bi1.5Sb0.5Te1.7Se1.3基约瑟夫森结中实现了更大的I_cR_N和更长程的耦合，避免了传统顶接触的氧化和污染问题。
2026-03-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
High critical magnetic field superconducting contacts to Ge/Si core/shell nanowires
高临界场超导体和半导体纳米线之间的接触在拓扑量子线路的上下文中是重要的，其中超导性必须维持到高磁场。在这里，我们展示了栅极可调的超导NbTiN-Ge/Si核/壳的异质结NbTiN结。我们观测到的超电流的磁场高达800 mT。通过共隧穿量子点测量的诱导软超导能隙为220 μeV。为了提高接触的透明度，我们沉积一个铝夹层之前，NbTiN和观察系统的变化，在设备夹断电压与铝的厚度。我们通过观察铝与Ge/Si纳米线在180° C（普通电子束光刻胶的烘烤温度）下退火，告知未来的多步器件制造。
2016-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Microwave Sensing of Andreev Bound States in a Gate-Defined Superconducting Quantum Point Contact
我们使用超导微谐振器作为一个腔来感测微波的吸收由超导量子点接触定义的表面门在一个接近的二维电子气。重整化的腔频率与相位差跨越点接触是一致的绝热耦合到Andreev束缚态。在$π$相位差附近，我们观察到吸收随栅极电压的随机波动，这与电子传输中的量子干涉引起的调制有关。我们确定的功能一致的存在下，单一的Andreev束缚态和描述的Andreev腔相互作用使用色散Jaynes-Cummings模型。通过拟合弱Andreev腔耦合，我们提取了与电荷噪声一致的~GHz退相干和与局域态相关的传输色散。
2022-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Suppression of Giant Magnetoresistance by a superconducting contact
我们预测，电流垂直于平面（CPP）的巨磁电阻（GMR）在相位相干磁性多层膜被抑制时，其中一个接触是超导的。这是超导诱导磁阻（SMR）效应的结果，由此铁磁对准状态的电导被超导性急剧降低。为了证明这种效应，我们计算了清洁的（Cu/Co）_nCu和（Cu/Co）_nPb多层膜的GMR比，用从头算spd紧束缚哈密顿量描述。通过分析一个更简单的模型，每个网站有两个轨道，我们还表明，抑制生存的杂质的弹性散射的存在。
1999-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Subharmonic Shapiro steps and assisted tunneling in superconducting point contacts
本文分析了在微波辐射下任意传输的超导点接触中的电流。交流约瑟夫森电流与微波信号的相互作用在电压V =（m/n）\hbar ω r/2 e处产生Shapiro阶跃，其中n，m为整数，ω r为辐射频率。次谐波阶跃（n不同于1）是多次Andreev反射（MAR）发生的结果，并在高透射率下提供了特有的交流约瑟夫森效应的明确签名。此外，直流电流表现出丰富的subgap结构，由于光子辅助MAR。
2001-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Charge fluctuations in a quantum point contact attached to a superconducting lead
我们展示了如何计算正常介观导体的电荷噪声谱，这是电容耦合到一个宏观门，当这个导体被连接到L正常的引线和M超导引线，唯一的限制是，超导引线必须在相同的化学势。然后，我们继续研究结果的量子点接触（QPC）在正常的铅连接到超导体。感兴趣的是耦合到QPC的栅极电容器中的波动电流。并与所有导联均正常的情况进行了比较。当QPC中的一个通道打开时，我们发现在|eV|中，平衡电荷涨落加倍，电流噪声谱大幅度增强（>2）到一阶。
1999-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Mesoscopic proximity effect probed through superconducting contacts
我们研究了复杂的介观超导-正常混合器件的性质，Andreev干涉仪的情况下，电流是通过超导隧道接触，而邻近效应是由一个透明的SN界面产生的。我们显示在准经典格林函数技术，如何基本SNIS元素的这种结构可以映射到一个有效的S $^\prime$ IS-结，其中S $^\prime$是接近的材料与有效的能隙$E_g<Δ$。我们提出了Andreev干涉仪，其中$E_g$可以通过外部相位$ϕ$调谐，并在0 mod $2π$处显示最大值，在$π$ mod $2π$处显示最小值。这导致了奇特的电流相位关系，我们提出了一个实验来验证我们的预测，并显示，我们的结果是如何与最近的，无法解释的实验结果是一致的。
2000-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetic contacts on freestanding superconducting LaAlO$_3$/SrTiO$_3$ micromembranes
Technical University of Denmark（丹麦技术大学）；CNR-SPIN（意大利国家研究委员会自旋物理学研究所）；University of Copenhagen（哥本哈根大学）；Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔研究所）
本研究制备了铁磁镍接触的超导LAO-STO微米膜器件，证实铁磁接触下超导性保留，镍接触磁历史可调控2DEG的有效磁场，为超导自旋电子器件提供了新平台。
2026-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Stationary transport in mesoscopic hybrid structures with contacts to superconducting and normal wires. A Green's function approach for multiterminal setups
我们推广了Langreth和Nordlander [Phys.Rev.B432541（1991）]和Meir和Wingreen [Phys.Rev.Lett.1994]提出的实时格林函数的表示。68 2512（1992）]中的稳态量子输运，以便研究包含正常（N）和超导（S）块的混合结构的问题。我们举例说明了在一个静态偏置下的S-N结的处理，并详细研究了在一个正常的环通过一个磁通量与附加的超导导线在平衡时的平衡电流的行为。我们分析了Andreev态的磁通灵敏度，并证明了Andreev态的磁通灵敏度与孤立超导环中动量q=0的库珀对的磁通灵敏度是等价的。
2008-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Circuit Quantum Electrodynamics with a Superconducting Quantum Point Contact
在电路量子电动力学系统中考虑超导量子点接触。我们研究了三种不同的配置，可与当前的技术，量子点接触电流耦合到共面波导谐振器。此外，我们证明了强和超强耦合制度可以实现与现实的参数，允许超导量子点接触和量子化腔内场之间的相干交换。
2012-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Exciting Andreev pairs in a superconducting atomic contact
约瑟夫森效应描述了超导电流在两个超导体之间的弱连接中的流动，例如隧道结，纳米线或分子。它是各种电路和设备的基础，应用范围从医学到量子信息。目前，使用约瑟夫森电路的实验表现得像人造原子一样，正在彻底改变我们探索和利用量子物理定律的方式。在微观上，超导电流由Andreev对态携带，Andreev对态位于弱连接处。这些状态以双重态的形式出现，并且在超导能隙内具有能量。现有的约瑟夫森电路仅基于每个偶极子的基态的性质，并且到目前为止还没有直接检测到激发态。在这里，我们通过超导原子接触的光谱测量来确定它们的存在。光谱取决于原子的组态和超导体之间的相位差，与理论完全一致。Andreev二重态可以用来在新型超导量子比特中编码信息。
2013-05-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Influence of the boundary conditions on the current flow pattern along a superconducting wire
我们研究的模式，在该模式下的电流流动稳定在一维超导导线，为各种实验合理的边界条件，小固定电流密度和温度接近$T_c$。我们特别注意可能存在的一个稳定的制度。如果接触是超导的，则不存在真正的静止或正常状态，但可以接近极限。在弱超导接触的情况下，发现一个丰富的相图，与几个周期性制度，涉及两个相位滑移中心。对于其中的一些区域，库珀对的密度不具有镜像对称性。如果接触正常，则静止状态是可能的。
2015-01-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Induced superconducting pairing in integer quantum Hall edge states
砷化铟（InAs）近表面量子阱（QWs）由于其允许量子阱中的二维态与超导体中的二维态之间的强杂化，因此在超导体-超导体异质结构的制备中具有广阔的应用前景。在这项工作中，我们提出的结果InAs量子阱中的量子霍尔制度放置在超导NbTiN附近。我们观察到下游电阻为负，霍尔（上游）电阻相应降低，这与非常高的Andreev转换一致。我们分析的实验数据使用Landauer-Büttiker形式主义，广义Andreev反射过程。我们归因于Andreev转换在我们的设备中的高效率的InAs/NbTiN界面的大的透明度和随之而来的强杂交的QH边缘模式与超导体中的状态。
2022-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Coherent manipulation of Andreev states in superconducting atomic contacts
量子态的相干控制已经在各种超导器件中得到证实。在所有这些设备中，被操纵的变量是集体电磁自由度：电荷，超导相位或通量。在这里，我们展示了基于Andreev束缚态的量子系统的相干操纵，Andreev束缚态是超导弱连接所固有的微观准粒子态。使用电路量子电动力学设置，我们执行这个“Andreev量子位”的单次读出。我们确定其激发态寿命和相干时间在微秒范围内。在连续测量中观察到量子跃迁和宇称开关。除了可能的量子信息应用外，这种Andreev量子比特还是超导体中单元激发物理学的测试平台。
2015-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Mechanical control of individual superconducting vortices
以确定性的方式操纵单个涡是具有挑战性的，理想情况下，操纵应该是有效的，局部的，并且在强度和位置上可调。在这里，我们表明，涡与机械应力产生的应变场相互作用。我们利用这种相互作用，通过局部机械接触，在没有磁场或电流的情况下，移动薄超导膜中的单个涡旋。我们使用了扫描超导量子干涉仪（SQUID）的图像涡旋，并施加局部垂直应力与我们的传感器的尖端。漩涡被吸引到接触点，重新定位，并稳定在新的位置。我们发现，旋涡只在接触后移动，更有效的操纵实现更强的力量和更长的接触时间。涡旋的机械操纵提供了应变和纳米磁性物体之间的相互作用的局部视图以及可控的、有效的和可再现的操纵技术。
2016-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electron tunneling through hybrid superconducting-normal quantum point contacts under microwave radiation
对由超导导线（S）、普通二能级量子点（N）和普通导线（N）组成的混合超导-普通量子点接触（QPC）中光子辅助电子隧穿进行了理论分析.采用单粒子非平衡格林函数形式，在Nambu空间中引入Floquet基，用有限矩阵截断法求解格林函数，数值求解输运性质.基于所提出的方法，我们研究了光子诱导的单能级振荡和两能级间的量子跃迁对超导QPC电流-电压特性的影响。对于单能级情况，在I-V曲线中的主直流共振保持不变，无论辐射的频率和幅度，和一系列的二次共振由于多光子过程是存在的。当考虑两个能级（$ε_{1}$，$ε_{2}$）之间的跃迁而忽略能级振荡时，光子只在$\hbarω=(ε_{2}-ε_{1})$的拉比共振处有显著影响。在拉比共振时，主直流共振分为两个，它们之间的分离由两个能级的耦合强度决定。
2011-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-local transport measurements in hybrid quantum Hall - superconducting devices
针对量子相干能否经手性通道在多超导接触间传播的问题，研究者拓展Landauer-Büttiker形式体系研究混合QH-超导器件，证实微米级QH边缘态无法建立多超导接触间的相位关联，为拓扑超导领域提供了研究方法与判据。
2024-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Graphene based superconducting quantum point contacts
我们研究了长度为$L$小于超导相干长度和任意宽度$W$的石墨烯纳米带中的约瑟夫森效应。我们发现，与普通的超导量子点接触（SQPC）相比，临界超导电流$I_c$是不量子化的纳米带与光滑和扶手椅边缘。对于低浓度的载流子，$I_c$随着$W/L$的降低而单调降低，并且对于具有$W\lesssim L$的窄纳米尺度，趋于恒定的最小值。对于光滑边缘，最小$I_c$为零，但对于扶手椅边缘，最小$eΔ_{0}/\hbar$为$eΔ_{0}/\hbar$。在载流子浓度较高时，这种单调变化获得一系列峰。进一步用$W/L$和载流子浓度对电流-相位关系和约瑟夫森耦合强度$I_cR_N$进行分析，发现与普通SQPC相比有显著差异。另一方面，对于锯齿形纳米取向，我们发现，类似于一个普通的SQPC，$I_c$被量化，但半整数值$(n+1/2)4eΔ_{0}/\hbar$。
2008-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Current noise and Coulomb effects in superconducting contacts
我们推导出了任意传输分布的超导终端之间的接触的有效作用。在正常超导（NS）接触的情况下，我们评估的相互作用修正Andreev电导，并证明在这些系统中的库仑效应和散粒噪声之间的密切关系。在超导（SS）接触的情况下，我们推导出的约瑟夫森电流的电子-电子相互作用的修正。在$T=0$两个修正被发现为完全透明的NS和SS接触消失，表明库仑效应在此限制的情况下。
2010-11-25 cond-mat.supr-con
The study of contact properties in edge-contacted graphene-aluminum Josephson junctions
超导体-石墨烯混合体系中透明的接触界面是实现超导量子应用的关键。在这里，我们研究了边缘接触制造工艺对超导铝-石墨烯结的透明度的影响。我们通过促进边缘接触蚀刻工艺的化学成分来显着改善我们的超导体-石墨烯结的透明度。我们的结果与最先进的石墨烯约瑟夫森结相比毫不逊色。我们的研究结果有助于推进边缘接触超导体-石墨烯结的制造知识。
2022-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-precession-assisted supercurrent in a superconducting quantum point contact coupled to a single-molecule magnet
量子点接触耦合到纳米磁体的超电流强烈依赖于纳米磁体的自旋动力学。我们采用一个完全微观模型来计算耦合到自旋的结的输运性质，其动力学被建模为由外部磁场所带来的拉莫尔进动，并发现动力学通过诱导超导能隙边缘以下的连续态和Andreev能级之间的跃迁来影响电荷和自旋电流。准粒子的这种重新分布导致Andreev能级的非平衡态分布和超导电流的增强，这可以作为修改的电流-相位关系以及作为温度的函数的非单调临界电流而看到。这种非单调的行为伴随着作用在旋进自旋上的自旋转移力矩的相应变化，并导致了使用温度作为调节自旋反作用的手段的可能性。
2012-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The conductance of superconducting-normal hybrid structures
讨论了正常超导混合结构的直流电导。结果表明，由于Bogoliubov-DeGennes（BDG）方程不守恒电荷，其应用程序创建一个Landauer型的方法的NSN系统的电导是有问题的。我们'修补'这一不足，计算电导从久保公式的环配置（对于这种几何形状的BDG方程的解决方案保存电荷）。我们表明，在一个正常的金属超导段的存在下，可能{ \em减少}的复合结构的整体电导。这种降低增强了NS复合材料变得绝缘的趋势。
2008-07-25 cond-mat.supr-con
Andreev Reflection in Narrow Ferromagnet/Superconductor Point Contacts
从理论上研究了窄铁磁/超导点接触的Andreev反射。我们表明，电导量子化取决于是否接触区域是超导或铁磁以及在铁磁体的交换场的强度。铁磁接触的Andreev反射比超导接触的Andreev反射更受抑制。我们还发现，如果没有界面散射，电导-电压曲线在零偏置电压有一个隆起。相反，当系统存在界面散射时，电导-电压曲线出现下降。
2001-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Recovery of the electron-phonon interaction function in superconducting tantalum ballistic contacts
分析了实验观察到的钽基点同质和异质接触在正常态和超导态下与电子-声子相互作用（EPI）有关的电流-电压特性（CVC）的非线性。它被认为是额外的非线性的CVC接触过渡到超导状态（超导光谱分量）时产生的不仅在收缩附近的区域大致等于接触直径（是正常状态的情况下，和理论上预测的超导状态），但也在一个明显更大的区域，约为相干长度的大小。在这种情况下，具有低群速度的非平衡声子在形成这种超导成分中起着相当大的作用，这解释了实验观察到的EPI谱中声子峰的锐化（CVC的二阶导数），而不是理论上预期的峰展宽（扩展），并为在低和中能区的点接触谱的超导贡献的增加。EPI谱的高能量部分在超导转变期间变化不太显著，这归因于非平衡准粒子对过量接触电流的抑制。一个详细的程序，提出了从点接触光谱贡献（CVC的二阶导数），在超导过渡的一个或两个接触金属期间出现的EPI光谱函数的恢复。
2019-06-11 cond-mat.supr-con
Supercurrent and Andreev bound state dynamics in superconducting quantum point contacts under microwave irradiation
本文对微波场作用下任意透明超导点接触的超电流进行了广泛的理论分析。我们的研究主要是基于两种不同的方法：一个两级模型，描述在这些系统中的Andreev束缚态的动力学和一个完全微观的方法的基础上的Keldysh-Green函数技术。这种结合提供了一个深刻的洞察到物理辐照约瑟夫森结和定量预测的任意范围内的参数。我们分析的主要预测是：（i）对于弱场和低温，微波可以诱导Andreev状态之间的跃迁，导致在相位的某些值处对超电流的大的抑制，（ii）在强场，电流-相位关系强烈扭曲，并且相应的临界电流不遵循简单的贝塞尔函数样行为，以及（iii）在有限温度下，微波场可以通过连接带隙区域外的连续态和带隙内的Andreev态的跃迁来增强临界电流。我们的研究是相关的各种超导弱连接，以及使用Andreev束缚态的量子计算应用程序的点接触的建议。
2011-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Excess Currents Larger than the Point Contact Limit in Normal Metal -Superconducting Junctions
在点接触NS结中，在等于超导能隙的电压范围内发生完全Andreev反射，产生$I_{exc} = (4/3)(2eΔ/h)$的过剩电流。如果超导体具有有限的宽度，而不是点接触的无限宽度，则不能忽略超导接触内部的超流体流动。由于超流体流动改变了有限宽度超导体内部的色散关系，因此可用于完美Andreev反射的能量范围变得大于超导能隙。当超导体的宽度约为正常金属宽度的7/3时，我们发现最大的过电流约为$(7/3)(2eΔ/h)$。
1999-04-15 cond-mat.supr-con
Phonon relaxation of subgap levels in superconducting quantum point contacts
已知超导量子点接触对于每个传播模式具有两个亚带隙态。在本文中，我们计算了在低温下，在声子发射的情况下，上亚带隙态到下亚带隙态的弛豫速率。如果在接触的反射是小的，弛豫时间可能会变得比体准粒子的特征寿命长得多。
1998-11-12 cond-mat.supr-con
DC transport in a dissipative superconducting quantum point contact
该研究采用Keldysh形式理论分析带粒子损耗的超导结直流输运特性，发现低透射区耗散引发低偏置电流增强等新现象，且其效应与有限温度、储库非弹性散射的效应存在定性差异。
2023-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Quantization of diamagnetic current in a superconducting ring with the Josephson point contact
实验证明，在超导环（电感约为~ 10^-6 H）中由外部磁场激发的抗磁电流的临界值是场强的严格周期函数，尽管夹持触点的微观结构很复杂，但夹持触点具有约瑟夫森接触特性。本文从反磁电流的干涉模型和夹持接触形成的微干涉仪中环流的量化值出发，讨论了这种周期依赖性的原因。
2013-03-18 cond-mat.supr-con
Non-ballistic transport characteristics of superconducting point-contacts
在“弹道”机制中，通过正常金属（N）/超导体（S）点接触的输运由称为Andreev反射的量子过程主导。Andreev反射导致超导能隙以下电导的增强，并且当超导体本质上是常规超导体时，低偏压电导与高偏压电导的比率不能大于2。在这种情况下，与Andreev反射相关的特征也提供了关于超导相的能量和动量分辨光谱信息。在这里，我们从理论上考虑各种类型的N/S点接触，远离弹道制度，并表明，即使当所调查的超导体是简单的传统性质，根据形状，大小和解剖的点接触，各种各样的光谱特征可能会出现在电导谱。这些特征可能会误导性地模仿理论上预期的奇异物理现象的特征，如拓扑超导体中的克莱因隧穿，非常规超导体中的Andreev束缚态，多带超导性和Majorana零模式。
2020-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
