Anisotropic superconductivity in La(O,F)BiSeS crystals revealed by field-angle dependent Andreev reflection spectroscopy
通过对新近发现的BiCl2(Ch = S,Se)基层状超导体La(O,F)BiSeS单晶的场角依赖Andreev反射谱的研究,发现La(O,F)BiSeS的超导性是高度各向异性的.在1.5 K下,沿c轴注入电流,测得超导能隙为0.61 meV。详细的温度和磁场依赖的间隙的研究也揭示了非常规配对在La(O,F)BiSeS的存在。我们发现,所观察到的各向异性超导性质可以归因于超导序参量的各向异性与超导La(O,F)BiSeS的复对称性。
2016-04-21 cond-mat.supr-con
Observation of Multi-Gap Superconductivity in GdO(F)FeAs by Andreev Spectroscopy
本文采用断结技术研究了体临界温度为${T_c}$ =(52.5 \pm 1)K的多晶GdO $_{0.88}$ F $_{0.12}$ FeAs样品中Andreev接触的电流-电压特性。所获得的数据不能在单能隙方法中描述,并表明在该化合物中存在多能隙超导性。在T = 4.2K时,大、小超导能隙分别为ΔL = 10.5 \pm 2 meV和ΔS = 2.3 \pm 0.4 meV。
2011-01-12 cond-mat.supr-con
Andreev spectroscopy of the triplet superconductivity state in Bi/Ni bilayer system
计算了铁磁铅与Bi/Ni双层膜系统在ABM态、ABM态与S波态混合、ABM态与pz波态混合三种超导态下的Andreev谱。其中,ABM态和ABM态与S波态混合可以得到与点接触实验一致的Andreev电导[G。J. Zhao等人,arXiv:1810.10403],但未能解释时域THz光谱实验的实验[Prashant Chauhan等人,Phys. Rev. Lett. 122,017002(2019)]。只有ABM态与pz波态的混合才能解释这两个实验。此外,我们还揭示了零能附近的电导峰是由ABM相的表面态引起的。我们的工作可能为理解最近的实验提供了有益的解释。
2019-10-09 cond-mat.supr-con
Superconductivity-enhanced spin pumping: Role of Andreev resonances
我们描述了一个简单的混合超导体$|$铁磁-绝缘体结构,表现出自旋分辨的Andreev束缚态,其中动态磁化被用来探测自旋相关的物理。我们发现,在低偏置和低于$T_c$,自旋角动量的转移由外部驱动的铁磁绝缘体泵浦的自旋分辨Andreev束缚态的形成有很大的影响。我们的研究结果表明,这些束缚态捕获凝聚促进自旋流的基本物理。对于有限厚度的超导层,可比的相干长度,共振Andreev束缚态呈现高传输子隙自旋输运通道。我们指出,共振增强的子隙输运通道建立了一个原型的法布里-珀罗谐振器的自旋泵。
2021-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multiband superconductivity and possible nodal gap in RbCr$_{3}$As$_{3}$ revealed by Andreev reflection and single-particle tunneling measurements
通过测量新发现的铬基准一维超导体RbCr $_{3}$ As $_{3}$的点接触Andreev反射(PCAR)谱,我们发现了两种超导成分的明显证据,即,一个具有约1.8meV的带隙值,另一个具有约5meV的带隙值。由于在PCAR测量中,电流注入可能在平行和垂直于[(Cr $_{3}$ As $_{3}$)$^{-}$ ] $_\infty$链的方向上都有分量,因此很自然地解释了在这种多带超导体中观察到的双分量特征。详细的分析表明,较大的间隙可能具有$s$波的性质。然后,我们进行了基于扫描隧道光谱仪的单粒子隧穿测量,使用针状样品作为尖端,在这种情况下,所测量的电流主要平行于[(Cr $_{3}$ As $_{3}$)$^{-}$ ] $_\infty$链。单粒子隧穿谱显示只有一个间隙功能的间隙值约为1.8毫电子伏。对单粒子隧穿谱的拟合表明,带隙应该具有大的各向异性或均匀的节点。我们认为,没有较大的差距可能与注入电流的方向。因此,我们的组合实验表明,一个间隙是节点或高度各向异性的多带超导。
2019-09-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multigap Superconductivity in GdFeAsO$_{0.88}$ Evidenced by SnS-Andreev Spectroscopy
利用本征多重Andreev反射效应(IMARE)谱研究了近最佳氧贫$_{0.88}$多晶样品的超导性质(体临界温度$T_C^{bulk} = 49 ÷52$,K)。在4.2 ~ 50 K范围内测量了两个超导带隙$Δ_{L,S}(T)$($T_C^{local} = 48 ÷50$,K)的温度关系.发现$Δ_{L,S}(T)$依赖性偏离BCS样功能;这表明两种缩合物之间的$k$ -空间(内部)邻近效应的重要性。
2012-11-01 cond-mat.supr-con
Emergence of $d \pm ip$-wave superconducting state at the edge of $d$-wave superconductors mediated by Andreev-bound-state-driven ferromagnetic fluctuations
我们提出了一种在$d$波超导体边缘的自旋三重态超导机制。最近对$d$波超导体的理论研究预测,强铁磁(FM)涨落是由边缘Andreev束缚态(ABS)引起的大态密度引起的。在此,我们构造了边缘诱导超导的线性化能隙方程,并基于具有体$d$ -波超导(SC)能隙的大团簇哈伯德模型进行了数值研究。我们发现,ABS诱导的强FM起伏介导的$d \pm ip$波SC状态,其中的时间反演对称性被打破。边缘诱导的$p$波转变温度$T_{cp}$略低于体$d$波转变温度$T_{cd}$,并且Majorana束缚态可能在边缘的端点处产生。
2020-04-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Andreev reflection spectroscopy on SnAs single crystals
SnT族二元化合物(T= As、Sb、Te、S、Se、P)表现出超导性、拓扑保护态等新颖性质。其中一些化合物以NaCl型结构或层状结构结晶,这两种结构都被认为具有潜在的重要性对于高温/非常规超导性。先前的研究表明,具有NaCl型结构的K掺杂BaBiO $_3$在低于$\sim$ 30 K时表现出超导态。SnAs具有与K掺杂的BaBi O $_3$完全相似的晶体结构,这保证了在这种材料中研究超导性。以前,据报道,SnAs表现出弱耦合I型超导性的能隙为0.7 meV。最近,电子能带结构的计算已经暗示了可能存在的拓扑保护状态的SnAs。这促使我们调查的超导性质的SnAs使用点接触Andreev反射光谱。我们的研究表明,SnAs的超导电性可以很好地解释在BCS框架内的弱耦合限制。
2021-11-29 cond-mat.supr-con
Evidence for two-gap nodeless superconductivity in SmFeAsO$_{0.8}$F$_{0.2}$ from point-contact Andreev-reflection spectroscopy
在T_c为\simeq 53 K的SmFeAsO_{0.8} F_{0.2}多晶中进行了点接触Andreev反射测量。实验电导曲线可重复地显示出\pm 6 mV附近的峰和V \sim 16-20 mV处的肩,表明存在两个无结超导间隙。虽然单带Blonder-Tinkham-Klapwijk拟合只能再现电导曲线的一小部分,但双带隙拟合可以很好地解释整个实验dI/dV的形状。归一化曲线的拟合给出Δ_1(0)= 6.15 \pm 0.45 meV和Δ_2(0)= 18 \pm 3 meV。两个间隙在相同的温度下闭合,并遵循BCS样行为。
2008-12-05 cond-mat.supr-con
Multigap superconductivity and strong electron-boson coupling in Fe-based superconductors: A point-contact Andreev-reflection study of Ba(Fe1-xCox)2As2 single crystals
在Ba(Fe_(1-x)Cox)_2As_2单晶(Tc= 24.5K)中的定向点接触Andreev反射(PCAR)测量表明,在费米面上存在两个无线节点的超导能隙. PCAR谱还具有与电子-玻色子相互作用相关的额外结构,从中获得特征玻色子能量Omega_b(T),与中子散射实验中观察到的自旋共振能量非常相似。在三带s+- Eliashberg模型中,利用峰值为Omega_0 = 12 meV ~ Omega_b(0)的电子玻色子谱函数,可以再现带隙和附加结构.
2010-11-04 cond-mat.supr-con
Superconductivity by Berry connection from many-body wave functions: revisit to Andreev$-$Saint-James reflection and Josephson effect
虽然基于BCS理论的超导标准理论是成功的,但一些实验结果表明有必要进行根本性的修正。我们认为,修订是对超导相变量的起源,这一阶段出现的结果,在标准理论中的电子配对,但其起源是一个Berry连接所产生的多体波函数。当这个贝瑞连接是非平凡的,它会产生一个产生超电流的集体模式;这个集体模式为参与这个模式的粒子创造了变数算符,这些变数算符通过利用库珀不稳定性来稳定超导态。在新理论中,电子对的作用是稳定非平凡的贝里连接,它不是超导电性的原因。然而,在BCS超导体中,非平凡的Berry连接和电子配对同时出现。因此,电子对振幅可以用作超导态的序参量。我们重新讨论Andreev $-$ Saint-James反射和约瑟夫森效应。他们被解释为后果的Berry连接的存在。Bogoliubov准粒子被粒子数守恒的Bogoliubov激发所取代,Bogoliubov激发描述了电子在集体模式和单粒子模式之间的转移。
2021-04-30 cond-mat.supr-con
Strong Coupling Superconductivity in Iron-Chalcogenide FeTe$_{0.55}$Se$_{0.45}$
用点接触Andreev反射谱研究了FeTe $_{0.55}$ Se $_{0.45}$($T_\textrm{c}$ = 14.2 K)超导体的超导序参量.从Andreev电导谱中提取的能隙大小(3.8 meV,1.70 K)和温度依赖性揭示了强耦合超导性,并与$s$波序参量对称性一致。未观察到多个序参量或多个条带干扰的明确证据。电导增强持续以上$T_\textrm{c}$到$\sim 18-20$ K和可能的起源,包括新的准粒子散射由于强反铁磁自旋波动,进行了讨论。
2010-05-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for two-gap superconductivity in (Ba,K)Fe_2As_2 by directional point contact Andreev reflection spectroscopy
本文报道了Ba $_{0.55}$ K $_{0.45}$ Fe $_2$ As $_2$单晶的定向点接触Andreev反射光谱测量。当在$ab$平面上测量时,与在晶体的$c$方向上测量的光谱相比,光谱显示出显著的差异。在后一种情况下,只有一个减少的点接触电导约零偏压已被发现持续高于$T_c$,并可能与系统中的结构和磁转变。在$ab$平面内,在$T_c$下方检测到两个超导能隙。$T_c$平面数据与超导s波双能隙模型的拟合表明,小能隙的尺寸小于BCS值,而大能隙的耦合强度要高得多。
2009-01-20 cond-mat.supr-con
Magnetoelectric Andreev effect due to proximity-induced non-unitary triplet superconductivity in helical metals
非中心对称超导体表现出磁电效应,其表现为响应于无耗散电流(超导)的磁自旋极化的出现。虽然很多注意力已经致力于这种现象的热力学版本(埃德尔斯坦效应),非平衡输运磁电效应尚未探索。我们提出了磁电Andreev效应(MAE),其中包括在产生自旋极化的三重Andreev电导的超电流。MAE源于超导诱导的非幺正三重态配对导致的库珀对凝聚体的自旋极化。我们提出了实现这种非幺正配对和MAE超导邻近结构的基础上的二维螺旋金属-强自旋轨道耦合电子系统的狄拉克谱,如拓扑表面态。我们的研究结果揭示了一个未探索的路线电控超导自旋电子学,是一个吸烟枪诱导非常规超导自旋轨道耦合材料。
2016-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theory of time reversal topological superconductivity in double Rashba wires -- symmetries of Cooper pair and Andreev bound states
该研究针对邻近s波超导体的双Rashba线体系,推导时间反演拓扑超导的判据,分类库珀对对称性,探究结处Andreev束缚态色散规律,为拓扑超导相关研究提供理论支撑。
2015-11-20 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
Distribution functions in non-equilibrium theory of superconductivity and Andreev spectroscopy in unconventional superconductors
我们提出了一个新的理论公式的非平衡超导现象,包括单重态和三重态配对。我们从准经典近似下的一般Keldysh-Nambu-Gor'kov格林函数出发,用2 × 2自旋矩阵相干函数和分布函数表示粒子型和空穴型激发。由此产生的分布函数的输运方程可以被解释为一个推广到超导状态的朗道输运方程的正常费米液体的传导电子。该方程非常适合于动力学现象的数值模拟。利用我们的公式,我们解决了准经典超导理论中的一个公开问题,即在表面和界面上导出扎伊采夫的非线性边界条件[A. V. Zaitsev,JETP 59,1015(1984)]的显式表示。这些边界条件包括非平衡现象和自旋单重态和三重态非常规配对。我们消除了虚假的解决方案,以及在原来的配方中存在的数值稳定性问题。最后,我们制定的Andreev散射问题在界面上的分布函数,并提出了一个理论分析的时间反演对称性破缺状态的研究,在非常规超导体通过Andreev光谱实验在N-S界面有限的传输。我们自洽地考虑了杂质散射。
1999-09-15 cond-mat.supr-con
Evidence of Andreev bound states as a hallmark of the FFLO phase in $κ$-(BEDT-TTF)$_2$Cu(NCS)$_2$
超导是一种量子现象,其最简单的形式是由具有相反自旋的费米子配对到具有零净动量的状态。超导性是否可以发生在两个粒子数目不等的费米子系统中,这是凝聚态、冷原子、量子色动力学和物理学中的一个重要问题。在前一种情况下,形成库珀对的自旋向上和自旋向下的电子之间的不平衡由磁场引起。近五十年前,Fulde,Ferrell,Larkin和Ovchinnikov(FFLO)提出,这种不平衡系统可以导致奇异的超导性,其中对获得有限的动量。有限的对动量导致空间非均匀的状态组成的“正常”和“超导”区域的周期性交替。在这里,我们报告的核磁共振(NMR)测量提供微观证据的存在,这种新的超导状态通过观察自旋极化准粒子形成所谓的Andreev束缚态。
2014-09-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematic superconductivity in Cu$_{x}$Bi$_{2}$Se$_{3}$: The surface Andreev bound states
我们从理论上研究了在$x=0$处为拓扑绝缘体的Cu $_{x}$ Bi $_{2}$ Se $_{3}$的拓扑表面态和可能的表面Andreev束缚态.该化合物的超导配对被认为具有破缺的自旋-旋转对称性,类似于最近的核磁共振实验所建议的$^{3}$ He的A相。对于球形和波纹圆柱费米表面的六边形翘曲项,我们表明,体SC间隙是各向异性的,最小的间隙是可以忽略不计的小相比,最大的间隙。这将使完全有间隙的配对有效地成为节点。对于一个干净的系统,我们的研究结果表明,该化合物的大部分是一个拓扑超导体与SABS出现在散装SC间隙。零能SABS是马约拉纳费米子,与没有被配对带隙的TSS一起,在表面态密度(SDOS)中产生零能峰。预计SABS对短程重金属杂质是稳定的,并且局部SDOS是围绕重金属杂质计算的。我们的实验结果的相关性进行了讨论。
2017-08-25 cond-mat.supr-con
Study of the Two-Gap Superconductivity in GdO(F)FeAs by ScS-Andreev Spectroscopy
研究了临界温度Tc^local = 46 - 53 K的GdO(F)FeAs多晶样品中超导-收缩-超导结的电流-电压特性和动态电导。在T = 4.2K时,观察到两个超导能隙,大能隙Δ_L = 10.5 ± 2 meV,小能隙Δ_S = 2.3 ± 0.4meV。2Delta_L/kTc_local = 5.5 +-1的比率支持强耦合机制,该机制是高Tc值的原因。大能隙Δ L(T)的温度依赖性表明两个超导凝聚体之间存在本征邻近效应(在k空间)。
2012-05-18 cond-mat.supr-con
Influence of diffuse surface scattering on the stability of superconducting phases with spontaneous surface current generated by Andreev bound states
本文对有无自发表面电流的超导态之间的相变进行了理论研究。在非常规超导体中,由于表面Andreev束缚态的形成而发生相变。基于准经典超导理论,我们研究了原子尺度表面粗糙度对表面相变温度$T_s$的影响。为了描述表面效应,准经典格林函数的边界条件被参数化的镜面反射(镜面反射概率在正常状态下的费米能级)。这个边界条件允许系统的研究范围从镜面反射限制的扩散限制的表面效应。我们发现,在粗糙表面的扩散准粒子散射导致大幅度减少$T_s$的d-波配对状态的高$T_c$铜氧化物超导体。我们还考虑了一个p波配对状态,其中产生的Andreev束缚态类似于那些在d波状态。与d波情况相反,p波状态下的$T_s$对镜面反射不敏感。这是因为p波超导体中的Andreev束缚态对于漫散射是鲁棒的,正如表面诱导的奇频库珀对的对称性考虑所暗示的那样; p波态具有s波对称的奇频对,而d波态没有。
2018-05-15 cond-mat.supr-con
Andreev Bound States and Their Signatures
当超导态被迫在空间中变化时,超导体的许多与量子相干性相关的性质就被揭示出来了--这些变化是对外部磁场、邻近接触、铁磁体界面或嵌入超导体中的杂质的反应。其中最早的例子是电子在正常超导界面处进入逆反射孔的Andreev反射。在强不均匀性区域中,多次Andreev反射导致形成亚能隙态,Andreev束缚态,其激发能低于超导能隙。这些状态在我们对非均匀超导体的理解中起着核心作用。在许多种类的材料中发现的非常规超导性,超导/铁磁混合物和纳米结构的制备限制超流$^3$ He的进展,结合拓扑量子物质的理论发展,极大地扩展了分支转换散射和Andreev束缚态形成的意义。这一系列的文章突出了非均匀超导性,非常规超导性和超流体$^3$他,其中安德烈耶夫散射和束缚态的拓扑相的发展支撑了这些系统的物理。本文介绍了Andreev散射、束缚态形成及其特征的基本物理。目标是为感兴趣的读者介绍谁不是已经在该领域的专家,以及突出几个例子,其中分支转换散射和Andreev束缚态提供独特的签名在非均匀,拓扑和非常规超导体的输运性质。
2018-06-05 cond-mat.supr-con
Quantum effects in graphitic materials: Colossal magnetoresistance, Andreev reflections, Little-Parks effect, ferromagnetism, and granular superconductivity
不同于更常见的本地电导光谱,非本地电导可以区分非拓扑零能量模式本地化周围的不均匀性,和真正的马约拉纳边缘模式的拓扑阶段。特别是,负的非局部电导是由交叉Andreev反射。在石墨烯中,Andreev反射和带间Klein隧穿通过超导(SC)对势或静电势的作用耦合类电子和类空穴状态。我们在这里探测改性石墨样品中的量子现象。使用Quantum Design物理性质测量系统进行低温至室温下的四点接触传输测量。观察到的负非局域微分电导Gdiff探针的Andreev反射在壁的SC颗粒耦合通过半导体矩阵的约瑟夫森效应。此外,Gdiff显示了电阻式随机存取存储器器件特有的蝴蝶形状。在磁场中,Andreev反射抵消了原本降低的传导的影响。在低温下,磁阻显示出不可逆的但强烈的巨大振荡,这是已知的量子性质。此外,我们还发现了表面上颗粒状的SC以及铁磁性的证据。此外,Little-Parks效应在经典的小振幅和相位滑移驱动的大振幅振荡的磁阻。因此,石墨材料显示出量子电子学应用的潜力,包括整流和拓扑状态。
2019-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Possible two-gap superconductivity in NdFeAs(O,F) probed by point-contact Andreev-reflection spectroscopy
利用点接触Andreev反射谱(PCAR)对NdFeAsOF超导能隙进行了系统的研究。PCAR电导谱在低温下在约4 - 7 mV处显示一对间隙状峰,指示超导能隙,并且在大多数情况下在约10 mV处也显示一对驼峰。拟合的PCAR电导的s波两个间隙模型允许确定系统中的两个超导能隙。然而,能隙特征在T* = 15至20 K时已经消失,远低于所研究的结的特定Tc。在T* 处出现零偏压电导(ZBC)峰,其在较高温度下通常以显著高于较低温度下的电导信号的强度来表征光谱。这种意想不到的温度效应的可能原因进行了讨论。在某些情况下,电导谱显示只是一个减少的电导周围的零偏置电压,效果持续良好的体转变温度以上。这表明系统中存在赝能隙。
2008-10-13 cond-mat.supr-con
Non-collinear Andreev reflections in semiconductor nanowires
我们发现,非共线Andreev反射可以诱导在半导体纳米线的界面与自旋轨道耦合,塞曼分裂和邻近诱导超导。在非共线局部Andreev反射中,注入和回射载流子的自旋极化通常处于经由系统参数可调谐的角度。而在一个非局域传输,这种非共线使我们能够识别和阻止,在不同的电压配置,非共线交叉Andreev反射和直接电荷转移过程。我们表明,有趣的非共线性起源于自旋相关的耦合之间的载流子在铅和最低的离散状态的线,这对于一个拓扑超导纳米线,是相关的在一个有限的系统中的马约拉纳边缘状态的自旋诱导杂交。这些有趣的现象可以在实验相关长度的半导体纳米线中观察到,并且对于自旋电子学是潜在有用的。
2014-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological superconductivity in helical crystals
本文研究螺旋晶体中的拓扑超导性,通过分析层间配对和不可约表示,发现(001)与锯齿形表面的零能峰源于表面Andreev束缚态,并用一维缠绕数加以证明。
2023-04-07 cond-mat.supr-con
Evidence for anisotropic spin-triplet Andreev reflection at the 2D van der Waals ferromagnet/superconductor interface
基本对称性破缺和相对论性自旋轨道耦合在量子材料中引起了许多有趣的现象。特别令人感兴趣的是铁磁体和常见的s波超导体之间的界面,其中出现的自旋轨道场支持难以捉摸的自旋三重态超导性,这对超导自旋电子学和拓扑保护的马约拉纳束缚态至关重要。本文报道了在准二维范德华铁磁体Fe 0.29TaS2和传统s波超导体NbN之间的界面上观察到的大磁阻效应,为Rashba自旋轨道耦合引起的铁磁体/超导体界面上的自旋三重态Andreev反射和诱导自旋三重态超导提供了可能的实验证据.温度,电压和界面势垒的磁阻依赖性进一步支持诱导的自旋三重态超导性和自旋三重态Andreev反射。这一发现,加上令人印象深刻的进展,在二维范德华铁磁体,打开了一个重要的机会,设计和探测超导界面与异国情调的属性。
2021-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Unconventional superconductivity in CuxBi2Se3
我们报告点接触测量高品质的单晶Cu0.2Bi2Se3。我们观察到三种不同的谱:(1)Andreev反射谱,由此我们推断出超导能隙的大小为0.6mV;(2)具有大能隙的谱,在10 K时,能隙在Tc以上闭合;(3)具有零偏压电导峰的类隧穿谱。这些隧道谱显示出~ 2 meV(2Delta/KTc ~ 14)的很大能隙。
2012-08-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Andreev reflections and tunneling spectroscopy on underdoped NCCO (x = 0.15)
用Ag、Pt-Ir和Nb尖对欠掺杂Nd_(1.85)Ce_(0.15)CuO_(4-d)(NCCO)单晶进行了Andreev反射和隧穿研究,以阐明其序参量的对称性。令人惊讶的是,我们在NCCO中观察到,一方面,约瑟夫森电流(与Nb尖端),这表明存在的s波序参量,另一方面,零偏置电导峰(与Ag尖端),这是d波序参量的表现。此外,我们发现在欠掺杂的NCCO中存在两个不同的能级:最小的能级与Andreev能隙和c轴隧穿能隙相关,第二个能级对应于最大的面内隧穿能隙。看来,在电子和空穴掺杂的铜氧化物的超导现象可以理解在一个共同的计划。
2000-03-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spontaneous superconductivity and optical properties of high-Tc cuprates
我们认为,铜酸盐化合物的高温超导性可能是由于铜氧层之间的相互作用介导的面内等离子体激元。相互作用的强度由c轴几何形状和ab平面光学性质决定。在不考虑任何特定的平面内超导机制的情况下,我们表明,层间相互作用有利于自发出现的超导层。在定性的水平上,该模型正确地描述了层间距离的转变温度的依赖性,并在多层同源化合物的相邻层的数目。此外,该模型有可能解释(i)的最佳掺杂水平之间的不匹配的临界温度和超导密度和(ii)的直流电导率,超流密度,和超导转变温度之间的通用标度关系。
2006-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-polarized Andreev tunneling through the Rashba chain
我们证明,选择性等自旋Andreev反射(SESAR)光谱可以用于STM实验中区分零能量Majorana准粒子从普通费米子状态的Rashba链。这种用于探测p波超导性的技术可以应用于沉积在超导Pb衬底上的磁性Fe原子链中等自旋电子的位间配对。我们对单个自旋分量的有效配对振幅的计算暗示了磁极化的Andreev电导,它可以用来从普通的带隙态中“过滤”Majorana准粒子,尽管纯自旋电流(即,完美的极化)是不可能的。
2017-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Andreev reflection spectroscopy on Bi$_{2}$X$_{3}$ (X = Se, Te) topological insulators: Implications for the c-axis superconducting proximity effect
利用Andreev反射(AR)作为超导邻近效应(PE)的实验规范,我们评估了s波超导体与拓扑绝缘体Bi $_{2}$ X $_{3}$(X=Se,Te)之间的c轴PE所诱导的超导性的拓扑纯度.在4.2 K下用Nb针尖在Bi $_{2}$ X $_{3}$单晶上进行点接触AR光谱。扫描隧道光谱也被用来定位费米能级$E_F$相对于晶体中的狄拉克点。AR数据进行了分析与Blonder-Tinkham-Klapwijk理论,考虑到尖端诱导的自旋轨道耦合,费米表面失配,并在$E_F$的体带和拓扑表面状态的共存。我们的研究结果表明,可以接近诱导到Bi $_{2}$ X $_{3}$的超导电性主要是非拓扑的。
2018-10-31 cond-mat.supr-con
Superconductivity and fermionic dissipation in quantum Hall edges
本文通过引入边缘模式与 Abrikosov 涡旋核心费米子浴的耦合模型,解释了分数霍尔边缘中交叉 Andreev 反射强于整数情形及其温度依赖差异,并指出该信号不能直接证明 parafermion 零模存在。
2023-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dark Andreev States in Superconductors
本研究将声子介导超导的Migdal-Eliashberg理论特性与标准BdG方法结合,发现准粒子谱中存在接近德拜能量的阴影超导能隙,还预测了名为dark Andreev states的高能束缚态,并说明其可在隧穿实验中观测。
2022-03-28 cond-mat.supr-con
Surface superconductivity in a three-dimensional Cd$_3$As$_2$ semimetal
实验研究了Cd $_3$ As $_2$ Dirac半金属和Au引线之间的单平面结的电荷输运。对于非超导体Cd $_3$ As $_2$样品,我们观察到非欧姆$dV/dI(V)$曲线,它强烈地类似于标准Andreev反射,具有明确的超导能隙。Andreev样行为表现为镉$_3$作为$_2$样品与不同的表面和接触制备技术。我们把这种行为与表面超导性,由于平带形成在镉$_3$作为$_2$,这已被理论预测。磁场或温度对能隙的抑制也支持了超导性的结论。
2019-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Point-contact Andreev-reflection spectroscopy in Fe(Te,Se) films: multiband superconductivity and electron-boson coupling
本文报道了用点接触Andreev反射谱(PCARS)研究Fe(Te $_{1-x}$ Se $_{x}$)薄膜(Se含量:x=0.3,0.4,0.5)的超导序参量。的PCARS光谱显示可重复的证据,多个结构,即两个明确的电导最大值相关的超导能隙的振幅$Δ_E \simeq 2.75 k_B T_c$和额外的肩膀在更高的能量,如我们所示,是强相互作用的电荷载流子与玻色子模式,其特征能量与自旋共振能量相一致的签名。一些PCARS能谱在低能时的细节表明存在一个较小的、不易辨别的振幅间隙$Δ_H \simeq 1.75 k_B T_c$。用PCARS方法测量了Fe(Te $_{1-x}$ Se $_{x}$)单晶中的能隙,证实了能隙的存在及其幅度。两个间隙的值$Δ_E$和$Δ_H$,一旦绘制为局部临界温度$T_c^A$的函数,原来是在完美的协议与文献中报道的各种实验技术所获得的结果。
2014-12-15 cond-mat.supr-con
Manipulation with Andreev states in spin active mesoscopic Josephson junctions
本文研究了磁散射下约瑟夫森量子点接触中Andreev束缚态的操纵。两能级Andreev子系统中的拉比振荡是通过谐振驱动散射体的磁矩方向和调制接触两端的超导相位差来激发的。Andreev能级动力学表现为约瑟夫森电流的时间振荡,在磁操纵的情况下,还伴随着Andreev态自旋极化的振荡。层间跃迁服从一个选择规则,禁止在一定范围内的外部参数的操纵,并从Andreev束缚态的磁接触的特定属性的结果:4 $π$ -周期性相对于超导相,和强的自发自旋极化。
2008-04-21 cond-mat.supr-con
Superconductivity in the Bi/Ni bilayer
受最近在铋-镍(Bi/Ni)双层膜中可能的p波超导性的观察的启发,我们从理论上探讨了在该双层膜中实现p波超导性的可能性。我们首先对该系统和具有类似超导转变温度的相关材料进行了文献综述。从调查,在这种双层系统的超导机制建议声子介导的第二类超导。提出了一个简单的模型来解释为什么在表面探针中可能观察到类似p波的Andreev反射信号,假设Bi薄膜的强自旋-轨道耦合表面态没有被合金的形成完全破坏。
2019-03-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Singlet superconductivity in single-crystal NiBi3 superconductor
本文利用Andreev反射光谱法研究了金属间化合物单晶超导体NiBi_3的非极化和高自旋极化电流。点接触零偏置电压下的磁电阻分别表明了非极化电流和极化电流对Andreev反射的发生和抑制。使用非极化电流的间隙值,它的对称性和温度依赖性已被确定。在NiBi 3样品中的自旋状态被确定为反平行使用高度自旋极化电流。带隙值2Delta/kBT、带隙对称性及其温度依赖性,结合反平行自旋态,表明NiBi_3是单重态s波超导体。
2018-08-01 cond-mat.supr-con
Absence of Andreev Bound States in Noncentrosymmetric Superconductor PbTaSe$_2$ under Hydrostatic Pressures
本文通过静水压力下的安德烈夫反射谱和电阻测量,发现 PbTaSe$_2$ 在临界压力处出现强耦合 $s$ 波类表面超导,且磁场下无零偏压电导峰,从而对非中心对称超导体中实现马约拉纳束缚态的理论方案提出约束。
2025-09-18 cond-mat.supr-con
Andreev bound states in high-$T_c$ superconducting junctions
在体电子能谱中具有能隙的材料的表面处形成束缚态是公知的物理现象。在超导体表面,具有超导能隙$Δ$内部能量的准粒子可以被捕获在量子阱中的束缚态中,该量子阱通过对真空的全反射和对超导体的全Andreev反射形成。由于电子作为空穴反射并将库珀对发送到超导体中,因此表面态引起准粒子和库珀对电流的共振输运,并且可以在隧穿谱中观察到。在超导结中,这些表面态可以杂交并形成束缚的Andreev态,被捕获在超导电极之间。在d波超导体中,序参量在$90^o$转动下改变符号,因此Andreev反射可能导致零能准粒子束缚态,即中间带隙态(MGS)的形成。MGS的形成是d波超导性的一个强大特征,并为许多重要效应提供了统一的框架,我们将对此进行综述:大约瑟夫森电流,临界约瑟夫森电流的低温异常,$π$结行为,$0\to π$结随温度的交叉,零偏置电导峰,顺磁电流,时间反演对称性破缺,自发界面电流,和子隙电流中的谐振特征。综合这些效应,当在实验中观察到,提供了在铜氧化物的d波超导性的证据。
2001-02-15 cond-mat.supr-con
Gapless Andreev bound states in the quantum spin Hall insulator HgTe
近年来,由于奇异的新现象及其容错拓扑量子计算的前景,Majorana物理在理论和实验研究中都引起了相当大的关注。为此,人们需要在拓扑绝缘体中设计超导性和电子性质之间的相互作用,但实验工作仍然很少且不明确。在这里,我们报告的实验证据拓扑超导诱导碲化汞量子阱,二维拓扑绝缘体,表现出量子自旋霍尔效应。交流约瑟夫森效应表明,超导电流具有$4π$ -周期性与超导相位差表示的电压阶跃的两倍多夏皮罗步骤。此外,一个异常的SQUID一样的响应垂直磁场表明,这种$4π$周期性的超导起源于位于交界处的边缘上的状态。这两个功能出现最强时,样品被门控对量子自旋霍尔制度,从而提供了证据,诱导拓扑超导量子自旋霍尔边缘状态。
2016-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interfacial superconductivity and zero bias peak in quasi-one-dimensional Bi2Te3/Fe1+yTe heterostructure nanostructures
Bi 2 Te 3/Fe 1 +yTe异质结构在两种非超导材料之间表现出界面超导性:Fe 1 +yTe作为铁基超导材料的母体化合物和拓扑绝缘体Bi 2 Te 3。在这里,我们提出了一个自顶向下的方法从二维(2D)异质结构开始,以制造一维(1D)Bi 2 Te 3/Fe 1 +yTe纳米线或窄纳米带。我们表明,Bi 2 Te 3/Fe 1 +yTe异质结构保持完整的纳米结构的宽度为100 nm的顺序和界面的超导电性被保存,证明了电传输和Andreev反射点接触光谱实验测量的纳米线的末端。微分电导显示了类似的超导双间隙结构在二维异质结构,但由于较低的维度增强的波动效应。零偏置电导峰表明存在的Andreev束缚态,并给予参与的拓扑Bi 2 Te 3表面状态,我们讨论了一个可能的拓扑性质的超导电性与新兴的铁磁性的强相互作用,由于在Fe 1 +yTe层的间隙过剩铁,在低温下与超导性平行发展。
2022-12-01 cond-mat.supr-con
Update on the method using nonlocal/noncontact differential conductance experimental data for direct probing Andreev reflections and for extracting the superconducting gap
在我们以前的工作中,高温超导性(HTSC)是第一次通过使用电微分电导Gdiff(V)= dI/dV数据,从氢化石墨纤维上的电流-电压V(I)测量得到的探测[1]。虽然我们的非局域方法寻找超导(SC)的差距最近被应用到一个传统的SC(铅[2]),非局域Gdiff方法首次提出在[1]。在此,我们提出了关于这个主题的最新情况。
2022-02-18 cond-mat.supr-con
Magnetic field suppression of Andreev conductance at superconductor-graphene interfaces
研究二维材料中超导性和量子磁输运之间的相互作用是近年来人们感兴趣的课题。为了实现这一目标,了解磁场对超导体-正常沟道界面电荷输运的影响是非常重要的。在这里,我们进行了一个全面的研究Andreev电导弱磁场下使用扩散超导体-石墨烯约瑟夫森弱链接。我们观察到Andreev电导甚至在远低于超导体上临界场的磁场中也被抑制。Andreev电导的抑制取决于磁场的斜坡变化,并且可以通过控制磁场的斜坡变化来最小化。我们发现,这种抑制背后的关键因素是减少的超导能隙由于超导接触上的涡流堆积。在超导体-石墨烯界面处超导能隙由于邻近效应而严重减小的装置中,增大的涡核随着磁场的增加而快速重叠,导致界面间隙的快速减小。然而,在具有相对大的有效超导能隙的弱连接中,AR电导持续到上临界场。我们的研究结果提供了指导的量子材料超导系统中存在的磁场,其中的“生存”的诱导超导性是至关重要的。
2017-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electron-hole coherence in core-shell nanowires with partial proximity induced superconductivity
通过数值求解BdG哈密顿量,研究部分邻近化核壳纳米线中的电子-空穴相干性,发现径向、角向和纵向邻近化下局域化概率与Andreev反射的对应关系,并计算了感应超导能隙及磁场效应。
2023-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Evidence for Nodal superconductivity in Sr$_{2}$ScFePO$_{3}$
在新发现的铁基超导体Sr_2ScFePO_3的多晶结构上,点接触Andreev反射谱被看作是温度和磁场的函数。在超导转变温度处消失的零偏压电导峰占主导地位。在高磁场中获取的数据表明,该特征在2K下存活至7 T,并且在一些接触中观察到该特征的平坦化。在这里,我们检查这些意见是否可以解释内的d波,或节点序参量的框架,这将是符合最近的理论模型中的高度的P在Fe-P-Fe平面是关键的超导性的对称性。然而,在多晶样品中,在检查Andreev谱时必须小心,以消除或考虑与约瑟夫森结和晶粒随机排列的可能影响相关的伪影。
2009-12-11 cond-mat.supr-con
Quantum Phase Diagram and Spontaneously Emergent Topological Chiral Superconductivity in Doped Triangular-Lattice Mott Insulators
本文通过大规模密度矩阵重正化群研究掺杂三角晶格$t$-$J$模型,发现由几何阻挫和空穴动力学驱动的$d+id$波手性拓扑超导相,并绘制了调节次近邻耦合下的量子相图。
2023-03-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in hole-doped germanium point contacts
本研究在重p型掺杂锗的Ge-PtIr点接触中观测到超导性,确定了其临界温度与磁场,拟合得到的超导能隙比值远高于常规超导体,且磁场响应符合第二类超导体特征,同时发现同浓度n型掺杂锗无超导现象。
2021-09-03 cond-mat.supr-con
Crossed Andreev reflection as a probe for the pairing symmetry of Ferromagnetic Superconductors
铁磁超导体是超导与铁磁共存的产物。在正确识别这种超导体的配对对称性之前,理解这种对抗现象的兼容性所需的理论是无法建立的。正确和明确的识别这种超导体的配对对称性是本文的主题。这项工作表明,交叉Andreev反射可以是一个非常有效的工具,以确定这些超导体的配对对称性。
2006-10-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Effects of spin-orbit interaction on superconductor-ferromagnet heterostructures: spontaneous electric and spin surface currents
在超导T_c以下的所有温度下,我们发现在具有自旋-轨道相互作用的薄铁磁金属层的各向同性s波超导体中存在邻近诱导的自发自旋电流和表面电流。电流由Andreev表面态携带,并作为自旋-轨道相互作用和交换场的联合效应产生。由于电子和空穴的不同的局部自旋极化,在薄层中产生背景自旋电流,它们在每个表面态中具有几乎相反的速度。超导体中的自发表面电流起源于Andreev态关于平行于表面的动量分量的符号反转的不对称性。在系统中出现电流和自旋电流的条件彼此显著不同。
2004-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection at the edge of a two-dimensional electron system with strong spin-orbit coupling
实验研究了具有强Rashba型自旋轨道耦合的窄$In_{0.75}Ga_{0.25}As$量子阱中铌超导体与二维电子系统边缘之间的单个平面结的输运性质。我们的实验表明,Andreev反射抑制在低偏置在超低温。从温度和磁场行为的分析,我们解释所观察到的抑制作为一个自旋轨道耦合的结果。在本结构中也有实现拓扑超导的实验迹象。
2018-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Localized Andreev edge states in HgTe quantum wells
本文研究了在HgTe-CdTe量子阱中形成的拓扑绝缘体(TI)与置于CdTe层上的s波各向同性超导体(SC)耦合时,超导性与拓扑有序性的相互作用.邻近效应在TI中引起超导关联,影响TI电子态的分类。根据SC和TI中的耦合强度和初始化学势,边缘态要么(i)成为带隙的,要么(ii)杂交成局域Andreev态,要么(iii)与体态合并,将TI变成各向异性窄隙半导体。
2011-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Measurement of Spin Polarization by Andreev Reflection in Ferromagnetic In1-xMnxSb Epilayers
我们进行了点接触Andreev反射(PCAR)自旋谱测量外延生长的铁磁In 1-xMnxSb外延层的居里温度为~ 9 K。在这种材料中的PCAR的自旋灵敏度证明了平行控制研究其非磁性类似物,In 1-yBeySb。我们发现的Sn点接触与In 1-yBeySb的电导曲线是相当常规的,在最低温度下的邻近诱导的超导效应的可能存在。界面散射的实验Z值与基于半导体和超导体之间的费米速度失配的估计一致。这些测量为随后的铁磁In 1-xMnxSb的PCAR测量提供了控制数据,这表明In 1-xMnxSb的自旋极化为52 +-3%。
2004-03-18 cond-mat.supr-con