Magnetic proximity effect at interface between a cuprate superconductor and an oxide spin valve
本文用SQUID磁谱、铁磁共振谱和中子反射谱研究了由YBa_2Cu_3O_（7-x）和SrRuO_3/La_（0.7）Sr_（0.3）MnO_3自旋阀组成的异质结构。结果表明，由于磁邻近效应的影响，在异质结的超导部分产生了磁矩，同时在铁磁自旋阀中磁矩被抑制。超导体中感应磁化强度的实验值与基于超导体-铁磁界面处轨道重构引起的Cu原子感应磁矩的计算值具有相同的数量级。它也对应于模型，该模型考虑了在超导体的相干长度的顺序的距离的状态密度的变化。实验得到的磁矩穿透超导体的特征长度超过了铜氧化物超导体的相干长度。这一事实点上的主导机制的诱导磁矩的铜原子由于轨道重建。
2015-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Curvature control of the superconducting proximity effect in diffusive ferromagnetic nanowires
将传统的s波超导体耦合到铁磁体，通过邻近效应，可以产生超导三重态相关。这一特性可以用来实现超导三重态自旋阀效应在超导体-铁磁体（SF）混合结构中，例如通过在F1 SF 2和SF 1F 2三层结构中，或在具有Rashba和Dresselhaus SOC的SF双层结构中，在平行和反平行结构之间切换铁磁体的磁化强度。最近有报道说，几何曲率可以控制长程三重态的产生。我们使用这个属性表明，超导临界温度的SF混合纳米线可以通过改变铁磁侧的曲率单独调整，而不需要另一个铁磁体或SOC。我们表明，作为曲率的函数的临界温度的变化可以被利用，以获得一个强大的，曲率控制，超导三重态自旋阀效应。此外，我们进行了分析，包括自旋轨道耦合，并解释它如何修改自旋阀效应的定量和定性。
2021-12-23 cond-mat.supr-con
Quasiparticle conductance in Spin Valve Josephson Structures
本文研究了$S_1/F_1/N/F_2/S_2$形式的干净铁磁约瑟夫森结构中的准粒子电流，其中$S$、$F$和$N$分别表示超导层、铁磁层和正常层.我们的重点是作为偏置$V$的函数的电导$G$的结构上，强调的subgap区域。我们使用一个完全自洽的数值方法，耦合到一个传输矩阵的过程中提取$G(V)$。我们选择适当的材料参数实验实现钴铜铌结构。我们发现一个共振峰结构作为中间层厚度和$F$层之间的错位角$ϕ$的函数。为了理解这种共振结构，我们开发了一种近似分析方法。对于实验相关的厚度，电导有多个subgap峰值之间的低和临界偏置位置的位置振荡。这些振荡发生在$ϕ$和层厚度中。我们比较了我们的结果与自旋阀结构$(F_1/N/F_2/S_2)$，并讨论了我们的结果的自旋约瑟夫森器件的制造的影响。
2019-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-Valve Effect of the Spin Accumulation Resistance in a Double Ferromagnet - Superconductor Junction
我们测量了铁磁-超导纳米结构的输运性质，其中两个超导铝（Al）电极通过两个铁磁铁（Fe）椭球并联连接。我们发现，在Al的超导临界温度以下，电阻取决于铁磁体的磁化相对取向。这种自旋阀效应分析的自旋积累的超导电极提交的逆邻近效应。
2009-05-03 cond-mat.supr-con
Colossal proximity effect in a superconducting triplet spin valve based on halfmetallic ferromagnetic CrO2
铁磁体可以通过形成等自旋三重态库珀对和奇频配对机制维持超电流。由于这种对不会被铁磁体的交换能量破坏，超导三重态关联是长程的和自旋极化的，有望用于超导自旋电子学器件。主要挑战是了解如何在超导体（S）/铁磁物质（F）界面产生三重态。本文利用三重态自旋阀（TSV）的概念研究了传统超导体中的单重态到半金属铁磁体CrO_2中的三重态的转变。TSV由两个铁磁层（由薄的正常金属（N）层隔开）和超导体（F_1/N/F_2/S）组成。当F_{1,2}层的磁化方向不共线时，封装F_1/N/F_2在F_1中产生三重态。这从S层排出单重态对，因此通过临界温度$T_c$的降低来表示三重态的产生。最近，有报道称TSV的实验具有Co漏层，使用面内场，并发现T_c漂移高达100~mK。用CrO_2代替Co，并将磁场从面内旋转到面外，我们发现T_c的变化很大，从开尔文到特斯拉量级。这种强的排水与CrO_2中超导电流可以流过的大长度相一致，这比传统的铁磁体要大得多。我们的研究结果指出了超导自旋电子学对半金属的特殊兴趣。
2014-10-18 cond-mat.supr-con
Enhanced controllable triplet proximity effect in superconducting spin-orbit coupled spin valves with modified superconductor/ferromagnet interfaces
本研究通过在Nb/Pt/Co/Pt超导自旋阀的Co/Pt界面插入Cu或Au层，显著增强了自旋轨道耦合诱导的可控三重态邻近效应，为超自旋电子学器件开发提供了界面工程途径。
2024-04-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Manifestation of New Interference Effects in Superconductor/Ferromagnet Spin Valve
基于S/F邻近现象的超导体/铁磁体（S/F）自旋阀效应理论假定，F1/F2/S或F1/S/F2三层结构在F1和F2层平行磁化时的超导转变温度（TcP）小于反平行磁化时的超导转变温度（TcAP）。在此，我们报道了不同Fe 2层厚度的CoOx/Fe 1/Cu/Fe 2/In多层膜系统中自旋阀效应ΔTc=TcAP-TcP的变号振荡行为。我们的测量揭示了对于Fe 2层厚度dFe 2 <1 nm，TcAP>TcP的完全直接自旋阀效应和对于dFe 2>=1 nm的完全逆（TcAP<TcAP）自旋阀效应。从Fe 2-层的两个表面反射的库珀对波函数的干涉似乎是观察到的ΔTc行为的最可能的原因。
2011-01-29 cond-mat.supr-con
Proximity effect, quasiparticle transport, and local magnetic moment in ferromagnet-d-wave superconductor junctions
通过自洽求解推广的哈伯德模型中的Bogoliubov-de Gennes方程，研究了具有{110}取向界面的铁磁-d波超导结中的邻近效应、准粒子输运和局域磁矩.结果表明，邻近感应序参量在铁磁区振荡。调制周期随着交换场的增大而缩短，而振荡幅度则受到界面散射的抑制。在确定超导能隙的基础上，提出了一种用散射方法计算超导子能隙电导的传输矩阵方法。在适当的交换场和界面散射强度下，可以观察到零偏压电导凹陷和分裂等新的特性。自旋反转界面散射对电导谱有很大的影响。此外，还讨论了d波超导体{110}取向表面附近的一个相当大的局部磁矩。
1999-10-18 cond-mat.supr-con
Bias current dependence of superconducting transition temperature in superconducting spin valve nanowires
在铁磁体（F）和超导体（S）之间的界面处，超导和铁磁有序之间的竞争引起了几种邻近效应，例如奇三重态超导和自旋极化超电流。S/F邻近效应的一个突出例子是在S/F/N/F超导自旋阀多层膜中观察到的自旋开关效应（SSE），其中超导转变温度T $_c$由被金属间隔物N分隔的F层的磁矩之间的角度$ϕ$控制。在这里，我们提出了一个实验研究的SSE在Nb/Co/Cu/Co/CoO $_x$纳米线测量作为偏置电流的函数，在该层的平面流动。这些测量揭示了T $_c(ϕ)$对偏置电流的意外依赖性：T $_c(π)$ -T $_c(0)$随着电流偏置的增加而改变符号。我们属性的起源，这种偏置依赖的SSE的自旋霍尔电流垂直流动的平面的多层，这抑制T $_c$的多层。SSE的偏置依赖性对于混合F/S器件（诸如用于超导计算机的低温存储器中的那些）可能是重要的，因为器件尺寸被按比例缩小到纳米长度尺度。
2019-11-26 cond-mat.supr-con
Magnetic Proximity-Induced Superconducting Diode Effect and Infinite Magnetoresistance in van der Waals Heterostructure
本文报道了NbSe2/CrPS4范德华异质结构中由磁性邻近效应诱导的超导二极管效应与无限磁阻，为弱外场下增强非互易响应提供了新途径。
2023-06-28 cond-mat.supr-con
Boosting the superconducting spin valve effect in a metallic superconductor/ferromagnet heterostructure
基于超导体/铁磁体邻近效应的超导自旋阀是超导自旋电子学的一个重要研究领域。在这里，我们展示了超导层的形态在多层S/F1/F2自旋阀的操作中的关键作用。我们研究了两种类型的超导自旋阀异质结构，粗糙和光滑的超导层，使用透射电子显微镜结合运输和磁性表征。我们发现，S/F界面的质量是不关键的S/F邻近效应，至于抑制的临界温度的S层。然而，它在S/F1/F2自旋阀的性能中显得至关重要。当S层的形貌从重叠岛的形式变为光滑的情况时，常规超导自旋阀效应的幅度显著增加。我们把这种戏剧性的效果归因于超导冷凝物的格林函数的均匀化在S/F1/F2阀的S/F界面与光滑表面的S层。
2016-03-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunable magnetic textures in spin valves: From spintronics to Majorana bound states
磁结构的变化是磁阻的原因，这种自旋阀结构使自旋电子学取得了令人印象深刻的进展，重点是磁性存储和传感信息。然而，这种成熟的技术也提供了通用的控制的基础边缘领域和完全不同的应用，通过实现拓扑非平凡的状态。结合二维电子气中的邻近诱导超导性，这些在商用自旋阀中实现的边缘场可以控制马约拉纳束缚态（MBS）。详细的支持MBS的存在和控制，获得了精确的微磁模拟边缘场作为输入Bogoliubov de Gennes方程计算低能谱，波函数本地化，和本地电荷中性。这些结构中量子相变的一般条件为MBS的发展和实现可重构的有效拓扑线提供了有价值的指导。
2019-04-05 cond-mat.supr-con
Proximity Induced Josephson-Quasiparticle Process in a Single Electron Transistor
我们在超导-正常金属-超导单电子晶体管中进行了第一次实验，其中有一个额外的超导带部分重叠在正常金属岛上，金属与金属接触良好。超导邻近效应在准粒子阈值以下产生电流峰值。我们解释这些峰值的约瑟夫森准粒子过程，并讨论它们与邻近诱导的能隙在正常的金属岛。
1998-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
0-$π$ transition driven by magnetic proximity effect in a Josephson junction
We theoretically study the Josephson effect in a superconductor/normal metal/superconductor ({ \it S}/{ \it N}/{ \it S}) Josephson junction composed of $s$ -wave { \it S}s with { \it N} which is sandwiched by two ferromagnetic insulators ({ \it F}s), forming a spin valve, in the vertical direction of the junction. We show that the 0- $π$ transition of the Josephson critical current occurs with increasing the thickness of { \it N} along the junction. This transition is due to the magnetic proximity effect (MPE) which induces ferromagnetic magnetization in the { \it N}. Moreover, we find that, e…
2014-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Huge nonequilibrium magnetoresistance in hybrid superconducting spin valves
提出了一种铁磁-超导混合自旋阀。它的运作依赖于超导体中的非平衡输运和邻近诱导的交换耦合之间的相互作用。在适当的偏置电压下，合适的铁磁-超导体组合可以获得高达10^6%的巨大隧道磁电阻值。该结构的可控自旋过滤器性质与其固有的简单性相结合，使这种设置有吸引力的低温自旋电子应用，降低功耗是一个额外的要求。
2006-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Zero Energy Peak and Triplet Correlations in Nanoscale SFF Spin-Valves
采用自洽Bogoliubov-de Gennes方法，理论研究了非共线交换场作用下洁净SFF自旋阀中邻近诱导态密度。我们的研究结果清楚地表明，在DOS谱中的零能峰（ZEP）的存在和自旋-1三重态对相关性的持久性之间的直接相关性。通过系统地改变自旋阀的几何和材料参数，我们指出实验最佳的系统配置的ZEP是最明显的，可以有效地探测通过扫描隧道显微镜。我们补充这些发现在弹道制度采用Usadel形式主义在充分接近的限制，调查他们的扩散SFF同行。我们确定了最佳的归一化铁磁层厚度，导致最大的ZEP。我们的研究结果可以作为指导原则，在设计样品，为未来的实验。
2015-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle entropy in superconductor/normal metal/superconductor proximity junctions in the diffusive limit
讨论了脏超导体-正常金属-超导体结的准粒子熵和热容。在短结的情况下，在超导银行中延伸的逆邻近效应在确定热力学量中起着至关重要的作用。在这种情况下，通常使用的近似可能违反超导和准粒子熵之间的热力学关系。我们提供了不同的几何参数的函数的分析和数值结果。热容量的定量估计可以与热电子器件或辐射传感器应用的设计相关。
2017-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The role of canting and depleted-triplet minima in superconducting spin valve structures
重新审视了三层和五层自旋阀结构，以确定当磁性层以任意角度倾斜时的对关联和约瑟夫森电流的行为。这两个系统在中心磁性层显示出明显不同的行为。虽然三层产生的三重态分量是微弱的倾斜的影响，五层调谐单重态对相关性严重依赖于倾斜。我们还表明，耗尽$m=\pm1$三重态组件，而不是$0-π$过渡的最小值，可以观察到在当前配置文件$I_c(d_F)$的三层自旋阀。耗尽三重态最小值（DTM）是直接归因于随着中心铁磁体厚度的增加，$m=\pm1$三重态相关性降低，伴随着隐藏的，同时从左和右超导体贡献的Gor'kov函数的符号变化。我们介绍了一个玩具模型超导磁邻近系统，以更好地照亮的行为的各个组件的Gor'kov函数和比较完整的数值计算。
2018-02-22 cond-mat.supr-con
Semiclassical theory for proximity-induced superconducting systems with spin-orbit coupling
School of Physics, Sun Yat-sen University（中山大学物理学院）；Interdisciplinary Center for Theoretical Physics and Information Sciences (ICTPIS), Fudan University（复旦大学理论物理与信息科学交叉中心）；Guangdong Provincial Key Laboratory of Magnetoelectric Physics and Devices, Sun Yat-sen University（中山大学广东省磁电物理与器件重点实验室）；School of Physics, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学物理学院）
本文提出了一种半经典理论，研究近程诱导超导系统中自旋轨道耦合对超导准粒子动力学的影响，并计算了热 Edelstein 效应和自旋 Nernst 效应。
2025-12-30 cond-mat.supr-con
Enhanced Quasiparticle Relaxation in a Superconductor via the Proximity Effect
本文研究邻近层对超导体准粒子弛豫的增强作用，通过 Cu/Al 双层实验证明正常金属层可显著降低电荷不平衡，为抑制量子比特准粒子中毒提供方案。
2024-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Superconducting spin valves based on a single spiral magnetic layer
本文对超导自旋三重态阀进行了详细的研究。这种自旋阀由覆盖具有内在螺旋磁序的金属的超导膜组成，这可能是由于竞争的各向同性交换，或者如果晶格打破中心对称，则是由于不对称的Dzyaloshinskiii-Moriya交换。根据各向异性，这种金属可以将其磁化从螺旋改变为均匀顺序，如Ho和Er中所见，或者在螺旋本身的方向上改变，如B20型结构的晶体（例如MnSi、（Fe，Co）Si、FeGe等）中。非均匀磁序控制了长程三重态超导关联在强交换场中的出现，影响了邻近效应的细节特征。我们表明，磁控制的自旋阀的行为也可以从适度低的交换场（通常与可忽略的长程三重态相关），由于取向相关的平均机制的磁不均匀性的规模上的库珀对。我们的数值计算表明，自旋阀效应实际上是放大适度低交换场，当交换分裂的螺旋磁铁是可比的超导能隙，和螺旋周期小于或等于超导相干长度乘以$2π$的磁铁。
2022-09-29 cond-mat.supr-con
Proximity Induced Vortices and Long-Range Triplet Supercurrents in Ferromagnetic Josephson Junctions and Spin Valves
利用Keldysh方法研究了几种扩散铁磁体/超导体结构中的超电流输运。我们分离出偶数和奇数频率分量，并确定相对贡献的单重态和三重态通道。我们首先考虑由均匀SFFS结构和三层SFFFS结构组成的一维约瑟夫森结构。我们的研究结果表明，SC垂直于FF界面流动，将锥形纹理产生的最有效的方式来观察的签名的远程SC。我们还考虑了三种不同类型的有限大小的二维结构进行施加磁场：一个统一的SFS结，和两个SFFS配置与不同的FF双层安排。在一种情况下，FF界面与SF界面平行，而在另一种情况下，FF结垂直于SF界面取向。对于均匀的SFS结，我们解析推导出的磁场感应SC和对电位，提供洞察的临界SC和邻近涡的变化。我们广泛的计算表明，诱导的长程SC可以深入渗透到均匀的FF双层时，单线态SC平行于FF界面流动，这是在形成鲜明对比的配置，SC垂直于FF界面流动。我们查明的起源诱导的三重态和单重态的相关性，通过分解的总SC的空间配置文件。我们发现，当F带的厚度不相等时，与平行于FF界面流动的SC相关联的长程SC的穿透更加明显。最后，我们表明，相应的实验可访问SFFN自旋阀提供了一个有效的平台，预测的长程效应可以有效地产生和探测。
2015-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A novel superconducting-velocity--tunable quasiparticle state and spin relaxation in GaAs (100) quantum wells in proximity to $s$-wave superconductor
我们提出了一种新的准粒子态，它是由$s$波超导体附近的GaAs（100）量子阱中的超导电流驱动的，可以通过超导速度来调节。通过改变超导体的速度，可以实现诸如抑制的库珀对、大的准粒子密度和非单调可调的动量流等丰富的特性。在简并区，准粒子费米面由两个弧组成，称为费米弧，这是由电子和空穴类分支贡献的。探讨了D 'yakonov-Perel'自旋弛豫，揭示了费米弧出现时的有趣物理现象。具体地说，当序参量趋于零时，发现准电子带中的分支混合散射被禁止。当与准电子和准空穴湮灭有关的凝聚过程为{ \em slow}时，这表明准电子带中的类电子费米弧和类空穴费米弧是独立的。费米弧的开放结构导致非零角平均的有效磁场，由于自旋轨道耦合，它作为一个有效的塞曼场。这种塞曼场导致的自旋振荡，即使在强散射制度。此外，在强散射制度，我们表明，费米弧的开放结构也导致不敏感的自旋弛豫的动量散射，在传统的运动窄的情况下。然而，在{ \em有限}序参量的情况下，可以触发分支混合散射，打开分支间自旋弛豫通道，这在强散射区域中是占主导地位的。与具有极小序参量的情况相反，.（因篇幅限制省略）
2016-07-25 cond-mat.supr-con
Role of the proximity effect for normal-metal quasiparticle traps
由于超导部分存在非平衡准粒子，许多超导器件的性能会下降。一种有希望的方法是使用正常金属准粒子陷阱，使正常金属与超导体形成良好的金属接触。利用带有这种陷阱的电压偏置正常金属-绝缘体-超导体结，研究了这种结的俘获性能以及超导邻近效应在其中所起的作用。这涉及到一个适当的一维模型的结和Usadel方程描述的超导体的非平衡态的数值解。陷阱的功能由隧道势垒处的态密度（DOS）决定。在此，邻近效应导致两个对抗性的特性影响的捕获性能：在能量$|E| = Δ_{\text{BCS}}$的DOS的有益的减少与光谱能隙的收缩引起准粒子中毒。对于这两种效果，捕集器位置是决定性的，这需要被考虑以优化捕集性能。此外，还研究了超导体内部耗散正常电流与超导电流之间的转换及其对准粒子密度的影响。
2020-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Proximity effect in normal-metal quasiparticle traps
在许多超导设备中，包括量子比特，准粒子激发是有害的。与超导体（$S$）接触的正常金属（$N$）可以捕获这些激发;因此，这样的陷阱可以潜在地改善器件性能。这两种材料相互影响，这种现象称为邻近效应，自60年代以来一直引起人们的关注。在这里，我们研究这种相互影响是否会限制超导量子比特可能的性能改善。我们首先回顾了均匀$NS$双层的邻近效应，尽管这个问题的历史很长，我们提出了新的发现的状态密度。然后，我们扩展我们的结果来描述一个非均匀的系统在附近的陷阱边缘。使用这些结果与一个唯象模型的准粒子密度的抑制，由于陷阱，我们发现在transmon量子位的最佳陷阱结的距离，量子位的弛豫速率最小化。这个最佳距离，4至20相干长度的顺序，源于邻近效应和准粒子密度抑制之间的竞争。我们的结论是，邻近效应的有害影响，可以避免，只要陷阱是远离结比这个最佳。
2017-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
The physics of superconductor-ferromagnet hybrid structures
Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）；HSE University（高等经济学院）；Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Lomonosov Moscow State University（莫斯科国立大学索别利钦核物理研究所）；Technical University of Moldova（摩尔多瓦技术大学）
综述超导-铁磁体混合结构中近邻效应、自旋阀效应及超导记忆元件设计等核心问题与最新进展。
2026-03-18 cond-mat.supr-con
Observation of the Triplet Spin-Valve Effect in a Superconductor-Ferromagnet Heterostructure
具有两个铁磁层的超导体-铁磁体（S-F）异质结构的理论预测了在F层的磁化的非共线对准（NCA）处产生长范围的、频率奇的三重态配对。在Nb/Cu 41 Ni 59/nc-Nb/Co/CoOx自旋阀型邻近效应异质结构中已经检测到这种三重态配对，其中F层之间的非常薄的Nb膜用作正常导电（nc）间隔物。作为外部磁场的函数的样品的电阻表明，对于不太高的字段的系统是超导在共线对齐的Cu 41 Ni 59和Co层磁矩，但切换到正常的导电状态在NCA配置。这表明NCA的超导转变温度Tc低于固定的测量温度。在NCA制度下，F层磁矩平行或反平行排列的最小Tc的存在与理论预测的单线态超导抑制的长程三重态配对产生是一致的。
2012-06-10 cond-mat.supr-con
Scattering of quasiparticle of spin-triplet pairs in diffusive superconductor-ferromagnetic nanowire-superconductor junction
我们分析了超导/铁磁体纳米结构的邻近效应，指出自旋三重态对的准粒子被局域磁矩散射，导致在超导体的超导转变温度以下出现大的电阻峰。随着磁场的增加，电阻峰的温度和幅度都降低，这与[Nature Phys.6，389（2010）]中报道的实验结果非常一致。
2011-03-11 cond-mat.supr-con
Remotely induced magnetism in a normal metal using a superconducting spin-valve
超导自旋电子学是近十年来出现的一个有前途的新领域，它试图通过利用超导库珀对的内部自旋结构作为一个新的自由度，为纳米电子学开辟一个新的维度。它的基本构建块是具有相等排列的自旋的自旋三重态库珀对，这是由传统超导体与具有不均匀宏观磁化的铁磁材料的接近所促进的。使用低能量μ子自旋旋转实验，我们发现了一个完全出乎意料的新效应：在非磁性金属（金）的薄层中出现磁化，通过50 nm厚的Nb超导层与铁磁双层分离。该效应可以通过温度或通过使用磁场来控制远程铁磁元件的状态来控制，并且可以用作基于库珀对的自旋的新一代量子干涉器件的基本构建块。
2015-05-13 cond-mat.supr-con
Superconducting spin valve effect in the Co/Pb/Co heterostructure with insulating interlayers
本文研究了界面被故意氧化的Co/Pb/Co异质结构，发现其仍表现出显著的完全超导自旋阀效应，Tc偏移达0.2 K，验证了早期未确认结果并提出了优化超导自旋阀的新途径。
2024-05-17 cond-mat.supr-con
Long-range proximity effect for opposite-spin pairs in S/F heterostructures under non-equilibrium quasiparticle distribution
在单重态超导体/铁磁体（S/F）结构中，由反自旋对携带的超导关联在磁相干长度量级的短距离内穿透到铁磁体中。长程邻近效应（LRPE），发生在正常金属相干长度的长度尺度上，只能通过等自旋对来维持，这可以由系统中的磁不均匀性产生。在这项工作中，我们预测了一种新型的LRPE，它可以发生在非平衡条件下的S/F异质结构。F区的超导关联是由反自旋库珀对产生的，不涉及等自旋对。相反自旋对穿透到铁磁体中的可能性是通过在那里产生适当的非平衡准粒子分布来提供的。这导致了急剧增加（高达几个数量级）的临界约瑟夫森电流通过S/F/S结在某些值的电压控制的非平衡分布在F夹层。
2012-02-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting spin valves based on antiferromagnet/superconductor/antiferromagnet heterostructures
本文研究反铁磁/超导/反铁磁异质结构中的自旋阀效应，发现其依赖于超导层化学势，并探讨了奈尔三重态关联及杂质的影响。
2024-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thermal conductance of a proximity superconductor
研究了正常金属-超导体-正常金属混合结构中的热输运问题.我们发现，由于逆邻近效应，短超导导线的热导会大大增强，超过BCS值。测量结果与基于准经典超导理论的扩散极限模型一致。我们确定一个交叉温度低于准粒子热传导占主导地位的电子-声子弛豫。
2010-03-26 cond-mat.supr-con
Chiral Quasiparticle Tunneling Between Quantum Hall Edges in Proximity with a Superconductor
我们研究了两端石墨烯约瑟夫森结，其接触形状形成窄收缩，长度小于100 nm。触点由II型超导触点制成，并且能够承受足够高的磁场，以达到石墨烯中的量子霍尔（QH）状态。在这种情况下，器件电导由边缘状态加上收缩区的贡献决定。特别是，收缩区域可以支持高达~2.5T的超电流。此外，通过宽范围的磁场和栅极电压观察到增强的电导。这种额外的电导和超导电流的出现归因于沿着相反的超导接触反向传播的量子霍尔边缘态之间的隧穿。
2019-04-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Peculiarities of performance of the spin valve for the superconducting current
研究了CoO_x/Fe 1/Cu/Fe 2/Cu/Pb多层膜中基于超导体/铁磁邻近效应的超导电流自旋阀效应。测量了不同厚度Fe_1层d_{Fe1}的$ΔT_c$ = T_c ^{AP} - T_c^{P}效应的大小，其中T_c^{P}和T_c^{AP}分别是平行（P）和反平行（AP）磁化方向的超导转变温度。所获得的效果对d_{Fe1}的依赖性表明，$ΔT_c$可以增加的情况下相比，由以前的理论考虑的半无限Fe 1层。自旋阀效应的最大值出现在d_{Fe1} ~ d_{Fe2}。在d_{Fe1}的最佳值下，当将铁层Fe 1和Fe 2的磁化的相互取向从P改变到AP时，证明了从正常状态到超导状态的几乎完全切换。
2013-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Microwave control of the superconducting proximity effect and minigap in magnetic and normal metals
我们从理论上证明了照射在超导邻近结构上的光分别控制正常金属和磁性金属中的小间隙和三重态邻近效应。考虑到双层和约瑟夫森结的几何形状，我们表明，微波辐射频率$ω$定性地改变了系统的光谱特性，控制的minigap大小$E_\text{mg}$，甚至取代minigap与一个强大的峰值时，$ω=E_\text{mg}$准粒子积累在零能量。因此，光与库珀对之间的相互作用可能为超导邻近结构中量子相干现象的主动控制开辟一条途径。
2016-12-16 cond-mat.supr-con
Role of Interfaces in the Proximity Effect in Anisotropic Superconductors
本文报道了YBCO-Co掺杂YBCO超导-正常双层膜的临界温度的测量结果。取决于S-N界面的形态，S和N层之间的耦合可以被开启以将S的临界温度降低数十度，或者被关小以使得层看起来几乎完全解耦。这种新的效应可以用准粒子传输到各向异性超导体的机制来解释。
1998-03-30 cond-mat.supr-con
Recovering of superconductivity in S/F bilayers under spin-dependent nonequilibrium quasiparticle distribution
本文从理论上研究了自旋积累对超导/铁磁双层膜超导电性的影响。众所周知，S/F双层中的超导电性被铁磁体的接近所抑制。自旋积累本身也是一个不利因素。但在这里，我们表明，在有效的交换减损之上，由接近铁磁体引起的自旋积累的创造，可能会导致相反的结果。自旋相关的准粒子分布可以部分恢复超导性。考虑了具有实际参数的系统，并提出了可能的实验装置。
2014-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Proximity Effect, Andreev Reflections, and Charge Transport in Mesoscopic Superconducting-Semiconducting Heterostructures
在AlSb衬底和超导铌层之间的InAs沟道的准二维（Q2 D）电子气中，邻近效应诱导了一个对势，从而在沟道中形成Q2 D介观超导-正常-超导（SNS）结。对势的计算采用准经典格林函数。对于这样的结的交流约瑟夫森电流和电流-电压特性（CVC）的计算，使用非平衡准粒子波函数，解决了时间相关的Bogoliubov-de Gennes方程。CVC表现出由Kroemer小组实验发现的特征：在小电压（“脚”）下电流的急剧上升在“角电流”处改变为在更高电压下电流的缓慢增加，并且零偏置差分电阻随温度增加。相位相干多次Andreev反射和相关的库珀对转移是振荡约瑟夫森电流和CVC的物理机制。额外的实验结果不再现的理论需要模型的改进，特别是考虑的外部电流引线，应该引起混合准粒子/集体模式的激发。
1998-11-03 cond-mat.supr-con
Proximity effect gaps in S/N/FI structures
研究了由超导体和铁磁绝缘体组成的混合结构（S/N/FI结构）中的邻近效应。这些结构是为了实现绝对自旋阀效应而提出的。我们特别注意的正常部分的状态密度的差距。我们发现，铁磁体的影响是双重的：它不仅移动的状态密度，但也提供了抑制的差距。这种抑制机制与磁性杂质的抑制机制非常相似。我们的结果是从一维Usadel方程的解决方案补充边界条件矩阵电流在两个界面。
2005-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interference phenomena and long - range proximity effect in clean superconductor -- ferromagnet systems
我们研究了洁净超导体-铁磁体结构中由交换场的空间或动量依赖性引起的邻近效应的特殊性。即使是一个小的调制的交换场沿准粒子轨迹被证明提供了一个长范围的贡献，由于特定的干扰粒子和空穴的波函数的超电流。由自旋-轨道相互作用引起的交换场的动量依赖性导致即使在没有铁磁畴结构的情况下也存在长程超导关联，并且可以解释最近关于铁磁纳米线的实验。
2012-08-06 cond-mat.supr-con
Proximity and Josephson effects in superconducting hybrid structures
第一章：薄SN双层中的超导性。第二章：SF系统中的邻近效应。第三章：SFS结中的约瑟夫森效应。第四章：d波约瑟夫森结中节状准粒子引起的退相干。
2003-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Topological Transitions in a Model for Proximity Induced Superconductivity
利用双层正方晶格上邻近感应超导的原型模型，我们表明，层间隧穿可以驱动Bogoliubov准粒子带的拓扑结构的变化。从拓扑平凡的超导体，过渡到一个非平凡的$p_x + {\rm i} p_y$状态，并返回到另一个平凡的状态被发现。我们描述这些阶段的边缘状态谱和陈指标。我们表明，这些转变也可以控制实验可行的控制参数，金属层的带宽和栅极电位。从我们的结果的一个简单的模型邻近诱导超导的见解可能会开辟一条新的路线，发现拓扑超导体。
2019-02-07 cond-mat.supr-con
Pseudogap in cuprates driven by d-wave flux-phase order proximity effects: A theoretical analysis from Raman and ARPES experiments
高- $T_c$铜酸盐的假能隙相的一个令人困惑的特征是电子-波腹二分法。而节准粒子有费米液体行为，反节的显示非费米液体功能和相关的赝能隙。角分辨光电子能谱和电子拉曼散射是两个有价值的工具，已经显示出普遍的功能，而材料无关，并推测固有的赝能隙相。掺杂和温度依赖性的费米弧和pseudogap附近的波腹的光发射观察到的非费米液体行为的拉曼观察到的B $_{1g}$模式相关。与此相反，拉曼B $_{2g}$模与光电子发射探测到的节状准粒子相似，表现出费米液体的特征。我们表明，这两个实验可以进行分析，在$t$ - $J$模型的背景下，通过自能效应在接近d波通量相序不稳定性。这种方法支持一个交叉起源的pseudogap，和两个竞争阶段的情况。B $_{2g}$模式在欠掺杂的情况下显示出在中等能量下的耗尽，这引起了新的兴趣。我们研究了这种耗尽，并讨论了它的起源和与赝隙的关系。
2014-11-10 cond-mat.supr-con
Strong anomalous proximity effect from spin-singlet superconductors
自旋三重态$p_x$波超导体与脏的正常金属之间的邻近效应导致了各种不寻常的电磁性质，反映了拓扑保护的零能准粒子与奇频库珀对之间的合作关系。然而，由于缺乏自旋三重态$p_x$波超导体的候选材料，观察这种效应一直很困难。在本文中，我们证明了异常邻近效应，这是本质上等效的自旋三重态$p_x$波超导体，可以发生在半导体/高$T_c$铜氧化物超导体混合装置中，其中两个潜在的共存：自旋单重态$d$波对势和自旋轨道耦合势维持持久的自旋螺旋状态。因此，我们提出了一个替代的和有前途的路线来观察异常邻近效应的拓扑保护准粒子和奇频库珀对的深刻性质。
2021-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
A Numerical Model of Crossed Andreev Reflection and Charge Imbalance
我们提出了一个横向自旋阀结构的局部和非局部输运性质的数值模型，该结构由两个磁电极与第三个垂直的超导电极接触组成。通过考虑一个单一的电子入射在本地F/S接口的传输路径-在交叉或本地Andreev反射，弹性共隧穿或准粒子传输的概率方面-我们表明，这导致非本地电荷不平衡。我们比较这个模型与实验数据从铝坡莫合金（Al/Py）横向自旋阀几何器件，并证明了这种简单的方法在复制实验行为的有效性。
2012-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Modeling Tunneling for the Unconventional Superconducting Proximity Effect
最近，在马约拉纳费米子出现的预言的推动下，人们对超导邻近效应的兴趣重新燃起。为了帮助指导这一搜索，我们已经开发了一个唯象模型的隧道谱在各向异性超导正常金属邻近器件。我们结合成功的方法用于s波接近和标准的d波隧穿重现隧道光谱的d波接近器件，并澄清各种功能的起源。不同的变化的对势被认为是由邻近诱导的超导性。此外，与s波超导体相比，准粒子感受到的有效对势是动量相关的。通过求解Bogoliubov方程计算反射和透射的概率。我们的结果是一致的非常规邻近效应的实验观察，并提供重要的实验参数，如邻近诱导间隙的大小和长度尺度，以及观察减少和完整的超导间隙所需的条件。
2016-11-04 cond-mat.supr-con
Reentrant Superconductivity and Superconducting Critical Temperature Oscillations in F/S/F trilayers of Cu41Ni59/Nb/Cu41Ni59 Grown on Cobalt Oxide
铁磁体/超导体/铁磁体（F/S/F）三层构成超导自旋阀的核心。自旋阀的开关效应是基于由于S/F界面处的邻近效应而发生的干涉现象。当铁磁层的厚度增加时，只有当芯结构表现出强的临界温度振荡或最有利的重入超导性时，才能预期到显著的效果。芯结构必须生长在反铁磁氧化物层（或放置在顶部的这种层）上，以通过交换偏置来钉扎铁磁层之一的磁化取向。在本文中，我们证明了这是可能的，保持超导行为的核心结构不受干扰。
2013-07-25 cond-mat.supr-con
The long-range spin-singlet proximity effect for the Josephson system with single-crystal ferromagnet due to its band structure features
在夹在两个钨超导电极之间的单晶钴纳米线中观察到的长程邻近效应的可能解释[Wang，M. \textit{et al}。\textit{ Nat. Phys}。\textbf{6}，389（2010）]。该理论方法是基于铁磁体的能带结构的特点。为了将交换场与准粒子动量联系起来，考虑了它们在多数和少数自旋带中的有效质量之间的区别以及费米面的各向异性。导出的Eilenberger方程允许获得重整化的有效交换相互作用，可以完全补偿某些晶体学方向在一定条件下。所提出的理论模型也与以前的方法进行了比较。
2018-03-11 cond-mat.supr-con
Quasiparticle spectrum in mesoscopic superconducting junctions with weak magnetization
该研究理论探究弱磁化对含相位差的扩散铁磁线-超导端介观邻近结构局域态密度的影响，发现无相位差时两类波情况态密度均被显著改变，π相位差时因Cooper对相消干涉改变更小。
2022-04-27 cond-mat.supr-con
Novel voltage signal at proximity effect induced superconducting transition temperature in gold nanowires
我们观察到一个新的电压峰的邻近效应诱导超导金（Au）纳米线，而通过超导转变温度冷却的样品。在升温过程中，电压峰值变为下降。电压峰（或谷）被发现是密切相关的出现（消失）的邻近感生超导电性的Au纳米线。电压信号的幅度取决于温度扫描速率，当温度变化慢于0.03 K/min时，无法检测到电压信号。这种瞬态特征表明了该效应的非平衡特性。根据Ginzburg-Landau模型，该电压峰是W接触中自由能相对较低的库珀对的出现以及库珀对和准粒子的非平衡扩散共同作用的结果。
2018-03-21 cond-mat.supr-con
Thermoelectric effects in superconducting proximity structures
将超导体与正常金属良好接触会产生邻近效应，其中超导相关泄漏到正常金属中。靠近第一个触点的额外触点使得可以通过金属输送超电流。迫使这种超电流流动与来自一个或多个正常金属储层的额外准粒子电流一起产生许多有趣的效应。超电流可以用来调整电子的局部能量分布函数。这种机制也导致有限的热电效应，即使在存在的电子空穴对称性。在这里，我们回顾这些影响，并讨论在何种程度上可以通过使用脏极限准经典理论解释金属样品中的热电效应的现有观测。
2007-06-15 cond-mat.supr-con
Electron cooling by phonons in superconducting proximity structures
我们研究了无序电子系统中的电子-声子冷却功率，特别关注介观超导邻近结构。利用准经典Keldysh格林函数方法，得到了电子-声子耦合中微扰的冷却功率的一般表达式，该表达式适用于任意非平衡电子系统.我们将我们的理论应用到几个无序的电子系统有效的热声子波长和电子平均自由程之间的任意关系，由于杂质散射。除了恢复大块正常金属和BCS超导体的已知结果，我们考虑两个实验相关的几何形状的超导体正常金属接近接触。这两种结构的特点是显着抑制冷却功率在低温下有关的准粒子谱中存在的minigap。这种改进的隔离、低冷却特性与高可调谐性相结合使得这种结构非常有希望成为量子量热法的候选者
2020-11-09 cond-mat.supr-con
Electromagnetic Proximity Effects and Spontaneous Currents in Clean Superconducting Heterostructures
National Yang Ming Chiao Tung University（国立阳明交通大学）；National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）
本文通过自洽求解Bogoliubov-de Gennes与麦克斯韦方程，研究清洁铁磁/铁磁/超导自旋阀中的电磁邻近效应，发现中心铁磁层主导自发电流，电磁响应贯穿超导层并影响长程奇频三重态。
2026-09-23 cond-mat.supr-con
