Andreev reflection at half-metal-superconductor interfaces with non-uniform magnetization
在半金属铁磁体和自旋单重态超导体之间的界面处的Andreev反射只有在伴随着自旋翻转时才是可能的。在这里,我们计算Andreev反射振幅的情况下,自旋翻转起源于一个空间非均匀的磁化方向在半金属。我们计算的微观Andreev反射振幅为一个单一的反射事件和一个有效的Andreev反射振幅描述多个Andreev反射在弹道薄膜几何形状的效果。结果表明,Andreev反射振幅的角度和能量依赖性强烈依赖于相对于界面的磁化强度的梯度的方向。建立在这里采用的散射方法和早期的工作,采用准经典形式主义之间的连接,我们连接的Andreev反射振幅的对称性的对称性的异常格林函数的半金属。
2010-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev - Saint James reflections: a probe of cuprate superconductors
在小于能隙的偏压下,通过正常金属/超导体接触的电传输可以经由电子作为相反波矢量的空穴的反射而发生。电子-空穴反射的相同机制在非常规超导体的表面产生低能态,所述非常规超导体在其序参量中具有节点。在正常的金属/超导体界面上,电子-空穴反射的发生是由圣詹姆斯和德让尼斯以及安德烈耶夫独立预测的,圣詹姆斯在60年代早期详细讨论了它们的光谱特征。它们通常被称为Andreev反射,但由于这个原因,我们称它们为Andreev-Saint James(ASJ)反射。我们提出了一个历史回顾ASJ反射和光谱在传统的超导体,并审查其应用程序的高$T_c$铜酸盐。ASJ反射的发生在所有研究的铜酸盐是有据可查的广泛的掺杂水平,这意味着在超导状态下的费米能级附近的电子和空穴之间没有大的不对称性。在欠掺杂的制度,其中的伪间隙现象已被观察到的其他方法,如NMR,ARPES和Giaever隧道,从ASJ光谱得到的间隙值小于伪间隙值,表明在伪间隙的能量范围内缺乏相干性。
2004-09-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin resolved Andreev reflection in ferromagnet-superconductor junctions with Zeeman splitting
在超导体对外加磁场的响应主要由塞曼分裂决定的情况下,导出了铁磁-超导体结中的Andreev反射。自旋向上和自旋向下的Andreev反射被证明是解决电压增加。在金属极限下,当自旋极化增加时,自旋上通道中从Andreev到隧道导电性的转变具有非平凡的行为。在电压反转中电导是不对称的。
1999-08-31 cond-mat.supr-con
Spin Andreev-like reflection in metal-Mott insulator heterostructures
利用含时密度矩阵重整化群(tDMRG)方法,研究了一维金属-超导异质结中电子波包的时间演化.结果显示界面处的Andreev反射,正如预期的那样。通过结合这些结果与著名的单自旋物种的电子-空穴转换的哈伯德模型,我们预测了类似的自旋Andreev反射在金属-莫特绝缘体异质结构。这种效应在数值上使用1D tDMRG得到了证实,但预计在更高的维度以及更一般的哈密顿量中也会存在这种效应。我们提出了一个直观的图片的自旋反射,类似的Andreev反射在金属超导体界面。这使我们能够讨论一种新的反铁磁邻近效应。可能的实验实现进行了讨论。
2015-02-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Band-mixing-mediated Andreev reflection of semiconductor holes
我们研究了在$p$型半导体和常规超导体之间的清洁界面处发生的Andreev反射过程。我们的计算是在一个广义的Bogoliubov-de Gennes形式主义的半导体能带结构的细节描述的$6\times 6$凯恩模型。研究发现,轻光的反射空穴和重空穴的价带载流子的Andreev反射一般是可能的,并且这两种价带空穴类型在此过程中可以相互转化。正常反射和Andreev反射振幅强烈依赖于半导体的载流子浓度和注入角度。在垂直入射的特殊情况下,不发生重空穴的Andreev反射。此外,我们发现,无转换Andreev反射是不可能的,超过一些临界角,和另一个临界角存在,在该临界角以上的重空穴转换成轻空穴不能发生。
2011-10-04 cond-mat.supr-con
Andreev Reflections in Micrometer-Scale Normal-Insulator-Superconductor Tunnel Junctions
了解正常绝缘体超导(NIS)隧道结的亚能隙行为是很重要的,以便能够准确地模拟结的热特性。Hekking和Nazarov发展了一种理论,在该理论中,薄膜结构中的NIS亚隙电流可以通过多次Andreev反射来建模。在他们的理论中,Andreev反射引起的电流取决于结面积和结电阻面积的乘积。我们已经测量了电流由于Andreev反射在NIS隧道结的各种结尺寸和结电阻面积的产品,发现多重反射理论是与我们的数据。
2011-10-21 cond-mat.supr-con
Anisotropic Andreev reflection in semi-Dirac materials
在Bogoliubov-de Gennes方程的框架下,我们从理论上研究了基于半狄拉克材料的正常超导结中的Andreev反射。由于半狄拉克材料的本征各向异性,Andreev反射和微分电导的位形与取向有很强的依赖性。对于沿线性色散方向的输运,微分电导表现出明显的交叉从逆Andreev反射镜面Andreev反射与偏置电压的增加,和微分电导振荡没有衰减的轮廓时,界面势垒强度的增加。然而,对于沿二次色散方向的输运,逆Andreev反射和镜面Andreev反射之间的边界是模糊的,微分电导随动量失配或界面势垒强度的增加而衰减。我们说明了伪自旋纹理,揭示背后的各向异性相干输运性质的物理基础。这些结果丰富了对半狄拉克材料中超导相干输运的理解。
2021-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetoanisotropic spin-triplet Andreev reflection in ferromagnet-Ising superconductor junctions
从理论上研究了铁磁-伊辛超导结中的电子输运。本文提出了描述伊辛超导体的紧束缚哈密顿量。然后结合非平衡格林函数方法,得到了Andreev反射系数和电导的表达式。磁各向异性自旋三重态Andreev反射较强,磁各向异性周期为$π$,而不是传统磁各向异性系统中的$2π$.我们证明了单带伊辛超导体的自旋三重态Andreev反射的显着增加。此外,Andreev反射的依赖于入射能量和入射角也进行了研究。当入射能量等于超导体能隙时,可以发生完全的Andreev反射,而不管铁磁体的费米能量(自旋极化)如何。在适当的斜入射条件下,自旋三重态Andreev反射可以得到强烈的增强。此外,还研究了零偏压和有限偏压下的电导谱,详细讨论了栅电压、交换能和自旋轨道耦合对电导谱的影响。电导揭示了与周期$π$作为Andreev反射系数的强磁各向异性。当磁化方向平行于结面时,超导体间隙处总是出现一个大的电导峰。本工作对自旋三重态Andreev反射进行了全面系统的研究,并为$π$ -周期自旋阀在自旋电子学中的应用奠定了基础。
2018-02-18 cond-mat.supr-con
Crossed Andreev reflection in a d-wave superconductor with two quantum point contacts
我们从理论上研究了由d波超导体和两条普通金属量子线组成的混合纳米结构中的交叉Andreev反射。当超导体的(110)取向表面与平行且彼此靠近放置的导线接触时,通过交叉Andreev反射形成Andreev束缚态。当接触势垒足够大时,在间隙结构下方的电导中出现两个尖锐的峰,它们来自成键和反键Andreev束缚态。我们建议这些Andreev束缚态形成一个二能级量子系统(qubit)。
2004-01-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetoanisotropic Andreev Reflection in Ferromagnet/Superconductor Junctions
铁磁/超导结的Andreev反射谱是研究铁磁/超导结自旋极化的重要手段。我们从理论上研究了在存在Rashba和Dresselhaus界面自旋轨道场的情况下FS结中的自旋极化输运,并表明Andreev反射可以通过改变磁化方向来控制。我们预测一个巨大的在和出平面的结电导的磁各向异性。如果铁磁体是高度自旋极化的-在半金属极限-磁各向异性Andreev反射普遍依赖于自旋轨道场。结果表明,Andreev反射光谱可以灵敏地探测FS结中的界面自旋轨道场。
2015-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunable Anomalous Andreev Reflection and Triplet Pairings in Spin Orbit Coupled Graphene
我们从理论上研究了铁磁-RSO-超导体石墨烯结中的散射过程和超导三重态关联,其中RSO代表Rashba自旋轨道相互作用区域.我们的研究结果揭示了自旋极化的亚能隙运输通过系统由于一个异常的等自旋Andreev反射除了传统的背散射。我们计算等和相反的自旋对F-RSO接口附近的相关性,并证明直接链接的异常Andreev反射和等自旋配对出现由于邻近效应中存在的RSO相互作用。此外,我们表明,异常Andreev反射的幅度,从而三重态配对,是实验可控的,当纳入两个可调应变和费米能级在非超导区域的影响。我们的研究结果可以通过电导光谱实验来证实,并为最近实验中报道的石墨烯层中邻近诱导的RSO耦合提供了更好的见解。
2017-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Andreev reflection through Fano resonances in molecular wires
本文用第一性原理方法研究了正常导体-分子-超导体结中的Andreev反射。特别是,我们专注于一个家庭的分子组成的分子骨架和弱耦合侧基。我们表明,侧基的存在下,可以导致Fano共振的Andreev反射。我们使用一个简单的理论模型来解释数值计算的结果,并作出预测的Andreev反射系数的可能的子隙共振结构。
2008-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection between a normal metal and the FFLO superconductor
我们考虑了在FFLO态下正常金属和s波超导体之间的Andreev反射过程。它表明,如果传入的电子的能量被约束在有限的间隔称为Andreev窗口的过程发生。窗口的位置决定了库珀对的非零总动量的值和能隙的值。
2009-07-02 cond-mat.supr-con
Full counting statistics of crossed Andreev reflection
我们计算了一个超导源和两个正常金属或铁磁漏的三端隧道器件中的全输运计数统计。我们从直接Andreev反射、交叉Andreev反射和电子转移中获得了传输概率分布,揭示了这些过程的统计是如何由器件电导决定的。互相关噪声是来自交叉Andreev反射和电子转移以及由于泡利不相容原理引起的反聚束的竞争贡献的结果。对于自旋激活的隧道势垒,自旋激活的电子流,交叉Andreev反射和电子转移统计表现出不同的依赖于磁化结构,并可以通过相对磁化方向和电压偏置控制。
2009-01-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Probing Spin Polarization with Andreev Reflection: A Theoretical Basis
铁磁体和超导体界面处的Andreev反射已成为测量磁性材料自旋极化的多功能新技术的基础。本文将简要地概述在弹道输运和扩散输运两种极限情况下自旋极化系统和任意费米面的Andreev反射的一般理论
2000-12-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Double Andreev reflections and double normal reflections in nodal-line semimetal-superconductor junctions
本文利用推广的Blonder-Tinkham-Klapwijk理论,系统地研究了半金属超导结中的散射过程和电导谱。发现了奇异的四重反射共存现象,即镜面正反射、逆正反射、镜面Andreev反射和逆Andreev反射。的入射角依赖性和准粒子的能量依赖性的双重正常反射和双重Andreev反射的影响下的各种参数值,如界面势垒高度,化学势,和轨道耦合强度。研究发现,通过调节这些参数,可以控制反射波的出现和消失以及反射波的大小。从能带结构的角度详细分析了反射的散射机制。我们还研究了结的电导谱,结线和界面的取向关系显示出独特的特征和强烈的各向异性。在结中发现的独特的散射过程和电导谱有助于超导电子器件的设计和在实验上寻找材料中的节线。
2020-03-10 cond-mat.supr-con
Quantum interference due to crossed Andreev reflection in a d-wave superconductor with two nano-contacts
理论研究了d波超导体和两条量子线组成的混合纳米结构中的交叉Andreev反射。当超导体的(110)取向表面与平行且彼此靠近放置的导线接触时,通过交叉Andreev反射形成Andreev束缚态。在隧道接触的情况下,电导具有远低于间隙结构的两个共振峰。这些峰来自空穴波函数的成键和反键Andreev束缚态。
2006-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Specular Andreev Reflection in Inversion-symmetric Weyl-semimetals
用有效双带模型研究了反转对称Weyl半金属中正常金属-超导体界面的电子-空穴转换。我们发现外尔费米子的镜面Andreev反射有两个不寻常的特征。s波BCS配对态的Andreev电导是各向异性的,取决于连接一对Weyl点的线与结的法线之间的角度,这是由于配对电子携带相反的手性。对于Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov配对态,Andreev反射谱是各向同性的,并且与库珀对的有限动量无关.
2013-07-23 cond-mat.supr-con
Andreev Reflection Spectroscopy of Topological Superconductor Candidate Nb$_x$Bi$_2$Se$_3$
我们通过Andreev反射光谱和磁输运研究了一种很有前途的三维拓扑超导体候选者Nb掺杂Bi $_2$ Se $_3$的薄剥离单晶中的非常规超导电性。在低电阻和高电阻样品中的Andreev反射的测量都显示了零偏压附近的电导增强和超导能隙处的电导下降。这种行为与传统的安德烈耶夫反射的Blonder-Tinkham-Klapwijk理论不一致。我们讨论了如何我们的结果是一致的$p$波配对对称性,支持在Nb掺杂的Bi $_2$ Se $_3$拓扑超导的可能性。
2017-07-26 cond-mat.supr-con
Crossed Andreev reflection in a graphene bipolar transistor
我们研究了由窄超导体连接的两个石墨烯引线之间的交叉Andreev反射。当引线分别为n型和p型时,我们发现电子弹性共隧穿和局部Andreev反射都被消除,即使在没有任何谷同位旋或自旋极化。我们进一步预测对角电导和交叉电导的振荡作为石墨烯-超导体界面之间距离的函数。
2008-03-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection at Hadron/Color superconductor interface
我们考虑的“强子”的Andreev反射的现象,在强子和色超导相之间的界面,这是预计将出现在中子星内部。在这里,强子被定义为组成夸克的叠加,每个夸克都是Andreev反射的。我们研究了在强子相中入射的介子和重子,附着在不同颜色的超导相上,可能产生什么样的反射。然后,得到了一些特殊的反射模式。
2020-06-12 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
Circuit theory for crossed Andreev reflection and nonlocal conductance
非局域电流,在两个正常的金属终端接触到超导体的设备,确定使用介观超导电路理论。除了直接Andreev反射和准粒子隧穿的电导外,我们还计算了与两个正常金属端子之间的交叉Andreev反射和电子转移相关的电导。考虑了失相和邻近效应。
2007-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multiple Andreev reflections in hybrid multiterminal junctions
本文从理论上研究了在不同电压下超导引线的混合多端结中的电荷输运。研究发现,多个超导导线的多次Andreev反射导致电流-电压特性中出现丰富的次谐波带隙结构。的结构证明了在非相干政权的路口数字。
2010-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-contact Andreev reflection as a direct probe of superconductivity on the atomic scale
提出一种基于隧道结的非接触式安德烈夫反射方法,实现原子尺度超导性的定量检测与成像,并揭示其对自然缺陷的敏感性。
2022-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection from non-centrosymmetric superconductors and Majorana bound state generation in half-metallic ferromagnets
本文研究了半金属与超导体界面上的Andreev反射。虽然在半金属中不存在少数载流子使得单线态Andreev反射不可能,但是自旋-轨道相互作用引起三线态Andreev反射,即,多数电子反射到多数空穴中,反之亦然。作为我们计算的一个应用,我们考虑一个薄的半金属膜或导线横向连接到超导接触。如果半金属是无无序的,则激发能隙打开,其与超导体中的自旋-轨道相互作用强度成比例。对于能量低于这个间隙的电子,横向半金属-超导体接触成为完美的三重Andreev反射器。我们表明,该系统支持本地化马约拉纳在此限制的最终状态。
2010-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection in bosonic condensates
我们研究了在正常超流界面上Andreev反射的玻色子模拟,其中超流是玻色子凝聚体。我们将正常区域建模为非线性效应可以忽略的区域。在衰变凝聚的背景下,我们确定了一个新的贡献反射原子的电流。这种Andreev反射分量的群速度不同于正常反射分量的群速度。对于三维平面或二维线性界面,Andreev反射既不是镜面反射也不是共轭反射。
2009-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.supr-con
Impurity-assisted Andreev reflection at a spin-active half-metal-superconductor interface
在半金属铁磁体(H)和超导体(S)之间的干净界面处的Andreev反射振幅与激发能$\varepsilon$成比例,并且在$\varepsilon=0$处消失[Béri { \em等人},物理学\修订版本\ B { \bf 79},024517(2009)]。在这里,我们表明,杂质的存在下,或在HS接口附近导致有限的Andreev反射振幅在$\varepsilon=0$。这种杂质辅助Andreev反射占主导地位的HS结的低偏置电导和SHS结的约瑟夫森电流在长结限制。
2012-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Sub-kelvin Andreev reflection spectroscopy of superconducting gaps in FeSe
通过将温度降低到0.5K,对FeSe单晶进行了点接触Andreev反射研究。在双带模型的框架下分析了点接触Andreev反射谱。结果表明,FeSe中存在两个各向异性超导能隙,并得到了它们的类BCS温度依赖关系。确定了每个间隙的权重,并计算了各向异性参数。它示出,亚开尔文温度是必要的,以确定细节的超导能隙结构,特别是多频带材料时,Andreev反射光谱应用。
2019-10-07 cond-mat.supr-con
Competition of multiband superconducting and magnetic order in ErNi2B2C observed by Andreev reflection
本文测量了反铁磁(T_N = 6 K)超导体(Tc= 11 K)ErNi_2B_2C在两个主晶向上的点接触(PC)Andreev反射dV/dI谱。观测到的Andreev反射最小值在dV/dI中保持到Tc直接指向不寻常的超导序参量(OP)在Tc处消失。OP的温度依赖性是由dV/dI使用最近的Andreev反射理论,包括对断裂效应。首次证明了在ErNi_2B_2C中存在两个超导超导体。当温度低于T_N时,这两种光功率都有明显的下降.
2008-06-09 cond-mat.supr-con
Spin-valley dependent double Andreev reflections in the proximitized graphene/superconductor junction
本研究探究近邻化石墨烯/超导体结的双安德烈夫反射与输运特性,阐明不同自旋-谷指标电子的反射类型及调控条件,提出通过电导谱测定诱导势与自旋轨道耦合的方法,为自旋谷基超导体电子学奠基。
2023-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Crossed Andreev reflection in diffusive contacts
交叉Andreev反射在多终端结构中的扩散制度内的准经典Keldysh-Usadel形式主义。准粒子的弹性共隧穿和交叉Andreev反射通过正常金属电极中的感应邻近效应产生非局域电流和电压(取决于器件的实际偏置)。发现非局部过程的大小与屏障透明度的平方成比例,并随界面间距呈指数衰减。发现非局域共隧穿和交叉Andreev电导对非局域电流的贡献相等,这与使用正常金属超导异质结构作为纠缠源有关。
2006-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflections and the quantum physics of black holes
我们建立了一个类比之间的超导金属界面和量子物理的黑洞,使用邻近效应。我们证明了金属-超导体界面可以看作是一个事件视界,界面的Andreev反射类似于黑洞中的霍金辐射。我们用类似于黑洞蒸发的Horowitz-Maldacena模型的末态投影模型描述了Andreev反射中的量子信息传递.我们还提出了Andreev反射模拟海登和Preskill的描述一个黑洞的最终状态,其中的黑洞被描述为一个信息镜。讨论了交叉Andreev反射与Einstein-Rosen桥的类比:我们的建议给出了一个精确的机制,说明量子信息在黑洞中通过非定域Andreev反射过程,通过虫洞将量子信息传递到另一个宇宙中,从而导致表观损失。鉴于这些已建立的联系,我们推测黑洞的最终量子态与巴丁-库珀-施里弗(BCS)超导理论中的超导体/超流体的基态波函数完全相同;特别是,在霍洛维茨-马尔达塞纳模型中描述的下落物质和下落霍金量子在黑洞内部形成了类似库珀对的单重态。黑洞的蒸发和缩小可以被认为是类似于超导体失去了库珀对的黑洞的安德烈耶夫反射。由于Andreev反射是幺正的,我们的模型不受黑洞信息问题的影响。我们还将黑洞的热力学性质与超导体的热力学性质联系起来,并提出了一个实验来证明黑洞在生长/蒸发凝聚体中的负比热特性。
2017-09-18 cond-mat.supr-con gr-qc hep-th
Full counting statistics of multiple Andreev reflections
本文导出了在偏压作用下任意透明的超导点接触中透射粒子的全分布。电荷输运主要由多次Andreev反射决定。计数统计量是一个多项分布的过程,其中多个电荷ne(n= 1,2,3,.)都是通过联系人转移的对于零温度,我们得到的解析表达式的多次Andreev反射的概率。从我们的结果可以得到在各种情况下的电流,散粒噪声和高电流累积量。
2003-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Fermionic Casimir Effect in Case of Andreev Reflection
我们描述了两个球形超流散射体浸没在正常费米系统中的费米Casimir效应。结果表明,由于Andreev反射的聚焦特性,这种新的Casimir能量显着增强时相比,正常的散射体与镜面反射的情况下。
2005-09-27 cond-mat.supr-con nlin.CD nucl-th
Evidence of triplet superconductivity in Bi/Ni bilayers: Theoretical analysis of point contact Andreev reflection spectroscopy results
利用Andreev反射的理论形式,为点接触Andreev反射(PCAR)实验区分单重态对和三重态对提供了理论支持.我们利用我们的理论曲线来拟合PCAR实验的Bi/Ni双层非常规超导性[arXiv:1810.10403]的数据,发现Anderson-Brinkman-Morel(ABM)态满足实验数据的主要特征。ABM态的手征截面可以很好地解释Bi/Ni双层膜中由极性Kerr效应测量和时域THz光谱确定的时间反演对称性破缺。此外,还给出了Balian-Werthamer态和手征$p$波态的Andreev反射谱。
2022-12-13 cond-mat.supr-con
Dominant Andreev Reflection through Nonlinear Radio-Frequency Transport
该研究理论提出利用空间均匀Rabi耦合实现双组分费米超流与正常态间的激光诱导Andreev反射,发现零温下其具有非欧姆输运、零失谐时为唯一电流贡献的特性,可为理解黑洞信息悖论提供新途径。
2023-04-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con gr-qc
Andreev Reflections in NbN/graphene Junctions under Large Magnetic Fields
混合超导体/石墨烯(SC/g)结是研究库珀对和量子霍尔(QH)边缘模之间相关性的极好候选材料。实验研究具有挑战性,因为Andreev反射对结无序极其敏感,并且需要高磁场来形成QH边缘状态。我们制作了低电阻SC/g界面,由石墨烯边缘与NbN接触组成,势垒强度为$Z\approx 0.4$,在大于$18$ T的磁场下保持超导。我们建立了零场Andreev反射的石墨烯的狄拉克能带结构的作用,并通过移动镜面反射和逆Andreev反射与平行磁场之间的边界来展示Andreev反射光谱的动态可调谐性。通过施加垂直磁场,我们观察到由于NbN/g界面Andreev过程效率降低,导致$ν= 4$ Landau能级2探针电导的振荡抑制,这与理论预测一致.
2021-09-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anatomy of point-contact Andreev reflection spectroscopy from the experimental point of view (review)
我们回顾点接触Andreev反射光谱研究元素超导体的应用,在超导体中的点接触尺寸相对于特征长度的小的理论条件可以得到满足。我们讨论现有的理论模型,并确定新的问题,必须解决,特别是当应用这种方法来研究更复杂的超导体。我们还将证明,即使在研究普通金属时,点接触安德烈耶夫反射光谱的某些方面仍然需要解决。
2018-03-12 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
Crossed Andreev Reflection in Structures Consisting of a Superconductor with Ferromagnetic Leads
本文提出了超导体与两个铁磁引线组成的结构中的交叉Andreev反射理论。由于交叉Andreev反射的电流强烈地依赖于两个铁磁引线的磁化的相对取向。通过考虑铁磁体中波函数之间的干涉,了解了电流和磁阻对两铁磁引线之间距离的依赖关系。电流和磁阻作为交换场和界面势垒高度的函数计算。
2004-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The influence of anti-chiral edge states on Andreev reflection in graphene-superconductor junction
利用紧束缚模型和非平衡格林函数方法,研究了石墨烯-超导体结中的Andreev反射,其中石墨烯有两个能量不等的Dirac锥分裂,因此时间反演对称性被破坏.由于当前石墨烯模型的反手性边缘状态,沿着边缘行进的入射电子对Andreev反射做出明显贡献。在二端器件中,由于Andreev逆反射不允许仅用于反手征边缘,在这种情况下,边缘和体态之间的相互散射是必要的,这导致Andreev逆反射系数总是关于入射能量对称的。然而,在四端结中,边缘平行于超导体和石墨烯的界面,因此在界面处,沿着边缘行进的入射电子可以作为空穴逆反射到体模中,或者作为空穴再次镜面反射到反手性边缘状态中。结果表明,镜面Andreev反射系数与电子入射能量保持对称,这与文献报道的结果一致,但由于反手征边缘态的存在,Andreev逆反射系数表现出意想不到的不对称行为.我们的结果为研究时间反演对称性破缺的石墨烯模型的反手征边缘模和Andreev反射提供了新的思路。
2020-01-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-polarized Specular Andreev Reflections in Altermagnets
本文从理论上证明交变磁体-超导体界面可稳定产生镜面安德烈夫反射,并利用其自旋极化特性设计出兼具库珀对分离与自旋分束功能的器件,以正非局域电导和正噪声交叉关联作为实验判据。
2025-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Observation of Andreev Reflection Enhanced Shot Noise
实验研究了NbN/MgO/NbN超导体-绝缘体-超导体隧道结中的准粒子散粒噪声。观察到的散粒噪声明显大于理论预期。我们将此归因于在MgO势垒中存在的针孔中发生多个Andreev反射过程。这种机制导致电流以大电荷量子(Andreev簇)流动,具有m = 1+ 2 Delta/eV乘以电子电荷的电压依赖平均值。由于这种电荷增强效应,散粒噪声增加了m倍。
1997-09-03 cond-mat.supr-con
Andreev reflection in layered structures: implications for high T_c grain boundary Josephson junctions
研究了层状各向异性正常金属/超导体(N/S)系统中的Andreev反射,当S中的能隙Δ相对于费米能E_F不可忽略时,因为它可能发生在高临界温度超导体(HTS)中.我们发现,在这些限制的逆反射,这是一个基本特征的Andreev反射,被打破修改敏感的S/N界面的传输。我们讨论了高温超导约瑟夫森结中的超导电流和S-N接触中的中隙态的结果
2000-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multiple Andreev reflections in diffusive SINIS and SIFIS junctions
本文研究了具有低透明界面的长扩散超导体(S)-正常金属(N)-超导体结中的多重Andreev反射。假设在弱连接强热化,我们计算的电流-电压依赖性$I(V)$。在中间温度下,$E_\mathrm{Th}\ll T\llΔ$,电流主要由非相干的多个Andreev反射,并获得解析。结果被推广到铁磁结。我们发现,交换场产生了一个非平凡的分裂的次谐波间隙结构。这种效应依赖于热化,并且在SFS结中消失,而薄弱环节中没有能量弛豫。
2022-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Minimal model of point contact Andreev reflection spectroscopy of multiband superconductors
本文建立了正常金属/多带超导体界面点接触Andreev反射光谱的极小模型.该理论将Blonder-Tinkham-Klapwijk(BTK)公式推广到多带超导体,并以量子波导理论为基础。所提出的方法允许的Andreev和正常的反射系数的分析评估,因此是适合于点接触实验的数据拟合。得到的微分电导曲线呈现出独特的功能类似于在实验中测得的多波段系统,如铁基磷属元素和MgB 2。
2014-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection and cyclotron motion at superconductor -- normal-metal interfaces
本文研究了在外加磁场中超导体与二维电子系统(2DES)界面处的Andreev反射,使得回旋运动在二维电子系统中起重要作用。有限的塞曼分裂的2DES和超导体中的抗磁屏蔽电流的存在下被纳入Andreev边缘状态,这是基于Bogoliubov-德Gennes形式主义的微观理论。计算了Andreev反射对界面电导的贡献。塞曼分裂的效果是最明显的作为一个双步骤的功能,通过清洁界面的电导。由于屏蔽电流,电导步骤被转移到更大的填充因子,并且Andreev边缘态的形成被抑制在临界填充因子以下。
2005-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Perfect crossed Andreev reflection in the proximitized graphene/superconductor/proximitized graphene junctions
本文研究邻近化石墨烯/超导体/邻近化石墨烯结中的交叉安德烈夫反射,发现当两侧石墨烯本征自旋轨道耦合符号相反时,特定自旋-谷电子可实现100%概率的完美交叉安德烈夫反射,为设计高效库珀对分裂器提供依据。
2023-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Incomplete Andreev reflection in a clean Superconductor/Ferromagnet/Superconductor junction
本文研究了任意大自旋极化下洁净超导体-铁磁体-超导体结中的约瑟夫森效应。在干净的铁磁体-超导体界面处的Andreev反射是不完整的,并且具有大入射角的Andreev通道随着交换能量的增加而逐渐被抑制。其结果是,临界电流表现出振荡作为交换能和铁磁体的长度的函数,并具有偏离由准经典理论预测的温度依赖性。
2004-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection eigenvalue density in mesoscopic conductors
与能量相关的Andreev反射本征值决定了正常超导系统的输运性质。我们评估的本征值密度,以深入了解共振电子空穴传输通道的形成。所开发的电路理论类方法可以应用于任何通用介观导体或其组合。我们提出了实验相关的情况下的扩散线和双隧道结的结果。
2003-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflections in the pseudogap state of cuprate supercondcutors
我们提出,如果铜氧化物超导体中的赝能隙态可以用相位非相干的预制对来描述,那么即使在超导转变温度$T_c$以上,也应该存在来自这些对的Andreev反射。在给出这种效果的定性参数后,我们提出了更多的定量计算的基础上Bogoliubov-德Gennes方程。Andreev反射效应的实验观测结果高于$T_c$ -如沿氧化铜平面的间隙下方的增强隧穿电导-可以为赝能隙状态中的预制对提供明确的证据。
2000-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev-Klein reflection in graphene ferromagnet-superconductor junctions
我们发现铁磁(F)和超导(S)石墨烯区域之间的结中的Andreev反射与常见的FS结根本不同。对于交换场$h$大于费米能$E_{\rm F}$的弱掺杂F石墨烯,无质量狄拉克费米子的Andreev反射与Klein隧穿通过两个自旋分裂导带和价带之间的交换场p-n势垒有关.我们发现,这Andreev-Klein过程的结果在增强的亚间隙电导的石墨烯FS结$h$的点,在低电压下的电导$eV\ll Δ$是大于其值为相应的非铁磁结。我们还表明,Andreev反射可以是复古或镜面类型的收敛和发散的方式与反射方向对齐,分别更接近和更远离法线的交界处相比,入射方向。
2008-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interaction-induced Renormalization of Andreev Reflection
本文在散射态的基础上,用标度法分析了一维弱相互作用电子气与超导体之间的电荷输运。我们推导了重整化群方程,它充分考虑了由于Andreev反射的内禀能量依赖性。一个强大的重整化相应的反射相预测,即使是一个完全透明的金属超导体界面。Andreev电导的相互作用引起的抑制被示出对正常状态电阻高度敏感,这为Morpurgo等人的碳纳米管/超导体结的实验提供了可能的解释[Science 286,263(2001)]。
2006-08-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electrically controlled crossed Andreev reflection in two-dimensional antiferromagnets
我们报道了夹在两个反铁磁层之间的超导体中的可调谐交叉Andreev反射(CAR)。我们考虑最近的例子,二维磁铁与六边形晶格,栅极电压控制的载流子类型和密度,并预测一个强大的签名完美的CAR在非局部微分电导与一个电子掺杂和一个空穴掺杂的反铁磁铅。无磁场和自旋简并的CAR信号是电控的,并且在大电压范围内可见,显示出固态量子纠缠应用的前景。
2021-06-30 cond-mat.supr-con