Josephson diode effect: a phenomenological perspective
构建广义RCSJ模型作为约瑟夫森结的唯象理论,统一划分了理想、内禀与赝二极管效应,并利用Shapiro阶梯进行区分,为超导电路设计提供框架。
2025-06-29 cond-mat.supr-con
Observation of a Zero-Field Josephson Diode Effect in a Helimagnet Josephson Junction
University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);Transylvania University(特兰西瓦尼亚大学);University of Chicago(芝加哥大学)
研究以Cr$_{1/3}$NbS$_{2}$为弱连接的约瑟夫森结,发现其有零场约瑟夫森二极管效应,效率达$|\eta|>20\%$。提出钉扎涡旋和自旋手性分别导致不对称磁场响应及二极管效应,模拟结果与观测相符。
2026-07-22 cond-mat.supr-con
Gate-Switchable Josephson Diode Effect in Graphene via Magnetochiral Anisotropy
School of Optoelectronic Information Engineering, Shangrao Normal University(上饶师范学院光电信息工程学院);School of Mathematics and Physics, Shangrao Normal University(上饶师范学院数学与物理学院)
本文提出石墨烯约瑟夫森结作为栅极可调平台,利用磁手性各向异性实现非互易超导电流,其效率可从零调至约40%,并伴随掺杂类型切换时的符号反转。
2026-10-20 cond-mat.supr-con
Diode effect in a skyrmion-coupled high-temperature Josephson junction
Indian Institute of Technology Roorkee(印度理工学院鲁尔基分校)
本研究提出基于下方置有斯格明子晶体的d波平面约瑟夫森结的可调超导二极管,利用斯格明子交换场破缺对称性实现效应,理论计算证实其效率可通过栅压和斯格明子半径调控,且d波超导体可提升工作温度,为无场超导二极管设计提供新机制。
2025-11-01 cond-mat.supr-con
Supercurrent spin Hall effect enabled nanopillar Josephson diodes
School of Physical Sciences, National Institute of Science Education and Research (NISER)(国家科学教育研究中心物理科学学院);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Center for Interdisciplinary Sciences, National Institute of Science Education and Research (NISER)(国家科学教育研究中心交叉科学中心)
本研究通过在重金属约瑟夫森屏障中利用预测的超电流霍尔效应,诱导非反演性,实现了高达17%的可调约瑟夫森二极管效率,测量温度高于液氦温度。
2026-05-16 cond-mat.supr-con
Field-free Josephson diode effect in altermagnet/normal metal/altermagnet junctions
提出基于零净磁化交变磁体的 Josephson 二极管,可在无外场下实现超过40%且稳定、符号可调的超电流非互易性。
2024-08-04 cond-mat.supr-con
Field-free Josephson diode and tunable $ϕ_0$-junction in chiral kagome antiferromagnets
研究在手性kagome反铁磁体中实现无磁场约瑟夫森二极管和可调ϕ₀-结,通过破坏TM_z对称性产生非 reciprocal 超导输运。
2025-12-18 cond-mat.supr-con
Universal route towards field-free electrically polarity-reversible Josephson diode
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校)
本文提出了一种无需磁场的 Josephson 二极管,通过磁隧道屏障的微磁结构调控实现高效率和高频操作。
2026-08-07 cond-mat.supr-con
Field free Josephson diode effect in Ising Superconductor/Altermagnet Josephson junction
本研究理论上探讨了Ising超导体/交替磁体/Ising超导体约瑟夫森结中的超流非互易性,揭示了交替磁体强度、取向与本征自旋轨道耦合对无场约瑟夫森二极管效率的显著影响,为实现约52%效率的超导二极管设计提供了理论指导。
2025-04-01 cond-mat.supr-con
Sign reversal of the AC and DC supercurrent diode effect and 0-$π$-like transitions in ballistic Josephson junctions
针对弹道约瑟夫森结中的非互易超电流,该研究结合极简理论模型与 AC/DC 二极管效应分析,揭示其符号反转及与类 0-$π$ 转变的关联。
2022-12-27 cond-mat.supr-con
Josephson Diode Effect in Topological Superconductor
本文研究拓扑约瑟夫森结中的二极管效应,发现拓扑相并非总能带来高效率,但显著效应与拓扑相变边界特定区域重合,表明拓扑超导可用于增强JDE,且JDE可作为拓扑相指示器。
2024-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Néel-Vector Control of the Josephson Diode Effect in $\mathcal{PT}$-symmetric Antiferromagnets
Anhui Province Key Laboratory of Low-Energy Quantum Materials and Devices, High Magnetic Field Laboratory, HFIPS, Chinese Academy of Sciences(中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心低能量子材料与器件安徽省重点实验室);Science Island Branch of Graduate School, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学研究生院科学岛分院)
本研究通过微观建模和对称性分析,发现$\mathcal{PT}$对称反铁磁约瑟夫森结的二极管效应和$\varphi_{0}$态可由Néel矢量控制,并发展通道分辨散射理论揭示其机制,为无场可调约瑟夫森二极管提供新平台。
2026-09-22 cond-mat.supr-con
The superconducting diode effect in Josephson junctions fabricated from structurally chiral Mo$_3$Al$_2$C
本文研究结构手性超导体Mo₃Al₂C制备的约瑟夫森结,发现右手/左手结构器件存在磁场诱导的超导二极管效应(最大不对称性5%),右手/右手结构器件无此效应,解释了该效应的产生原因。
2025-11-12 cond-mat.supr-con
Edge dependent Josephson Diode effect in WTe$_{2}$-Based Josephson junction
该研究理论揭示单层1T'-WTe₂ Josephson结中非对称边缘态可诱发JDE,并通过耦合边缘与体输运通道将二极管效率提升逾50%。
2025-08-29 cond-mat.supr-con
Superconducting Diode Effect in Josephson $φ_0$ Junction
Institute for Advanced Studies in Basic Sciences (IASBS)(基础科学高等研究院);BLTP, JINR(联合核子研究所基本问题理论物理实验室);Dubna State University(杜布纳国立大学)
研究铁磁弱连接约瑟夫森结在 Rashba 自旋轨道耦合下的超导二极管效应,通过引入高阶梯度项扩展自由能,发现线性与高阶梯度项相互作用产生该效应。
2026-09-15 cond-mat.supr-con
Controllable Josephson diode effect, $0$-$π$ transition and switch effect in the superconductor/two-dimensional Weyl nodal line semimetal/superconductor junctions
本研究用格林函数方法研究超导体/二维外尔节线半金属/超导体结,实现可控约瑟夫森二极管效应(效率超40%)、可调0-π跃迁与超电流开关效应,为相关量子器件设计提供支撑。
2025-09-04 cond-mat.supr-con
Josephson diode effect with Andreev and Majorana bound states
本研究探讨超导体-半导体混合短Josephson结中Andreev与Majorana束缚态对Josephson二极管效应的作用,发现零能束缚态促进非互易超电流,且效率演化可映射拓扑相变,为仅Majorana约瑟夫森二极管提供理论依据。
2025-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting diode from flux biased Josephson junction arrays
提出了一种在约瑟夫森结磁通偏置超导电路中实现超导二极管效应的方法。到目前为止,对超导二极管效应的观察仅限于相当奇特的材料平台。在理论上,它依赖于约瑟夫森结的电流相位关系的非正弦形式。在这里,我们将展示如何在没有任何此类要求的情况下在超导电路中设计二极管效应。唯一必要的成分是标准的正弦约瑟夫森结和磁通偏置线,它们在可扩展的工业硅芯片超导设计过程中很容易获得。
2022-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Symmetry Constraints on Direct-Current Josephson Diodes
为了实现非互易临界直流(DC)的约瑟夫森或超导二极管,必须打破时间反转和宇称对称。事实上,这些条件仍然不够。自由能对跨结的相位差和磁场的依赖关系进行了分类,分别表现出电流反转(JR),场反转,场电流反转条件。为了表现出直流约瑟夫森二极管效应,所有满足JR条件的对称性都需要被打破。将临界电流与磁场的关系分为五类,其中三类表现出二极管效应。这些对称性的考虑适用于具体的例子。我们的工作揭示了直流约瑟夫森二极管效应是JR对称性破缺的自然结果,从而为理解或设计直流约瑟夫森二极管提供了指导原则。
2022-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Unconventional Josephson supercurrent diode effect induced by chiral spin-orbit coupling
本研究理论探讨了具有交叉界面拉什巴场的约瑟夫森结库珀对传输,发现交叉场相互作用可在势垒磁化与电流共线时产生非常规超流二极管效应,为手性自旋织构提供灵敏探针。
2025-04-18 cond-mat.supr-con
Anomalous Josephson diode effect in superconducting multilayers
本文研究平行磁场下扩散隧穿超导多层结,通过微扰理论计算电流–相位关系谐波,揭示自旋–轨道与塞曼相互作用产生有效矢势并导致反常约瑟夫森二极管效应。
2024-06-17 cond-mat.supr-con
Flux-Tunable Josephson Diode Effect in a Hybrid Four-Terminal Josephson Junction
本文研究了InAs/Al异质结构中磁通可调四端约瑟夫森结的约瑟夫森二极管效应,实现了效率高达约34%且幅度和符号均可大范围调节的超导二极管,为开发无需特殊材料或外磁场的可调约瑟夫森二极管提供了新途径。
2023-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Gate-tunable Superconducting Diode Effect in a Three-terminal Josephson Device
本研究在基于 InAs 量子阱二维电子气的三端约瑟夫森器件中观测到栅极和磁场可调的超导二极管效应,并将其归因于含高次谐波的电流-相位关系,展示了多端非线性整流与可扩展应用潜力。
2023-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Microwave-Tunable Diode Effect in Asymmetric SQUIDs with Topological Josephson Junctions
本文研究由拓扑约瑟夫森结与平庸约瑟夫森结构成的非对称SQUID中的约瑟夫森二极管效应,揭示分数约瑟夫森效应在磁场下的表现、极性翻转机制及微波功率对二极管极性的可调性。
2024-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electric Control of Polarity in Spin-Orbit Josephson Diode
Pohang University of Science and Technology (POSTECH)(浦项科技大学);Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)(韩国科学技术院);Center for Theoretical Physics of Complex Systems, Institute of Basic Science (IBS)(基础科学研究院复杂系统理论物理中心);University of Tennessee(田纳西大学);Quantum Technology Institute, Korea Research Institute of Standards and Science (KRISS)(韩国标准科学研究所量子技术研究所)
通过调控局部电场观察到约瑟夫森二极管极性反转,揭示了旋轨耦合对非 reciprocal 约瑟夫森电流的影响,理论模型解释了极性反转与磁场的关系。
2025-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
General theory of Josephson Diodes
受超导非互易现象的最新进展的启发,我们研究了约瑟夫森二极管的一般理论。约瑟夫森二极管的核心成分是隧穿势垒内的非对称邻近过程。从对称性破缺的观点来看,有两种类型的约瑟夫森二极管,反转破缺和时间反转破缺。对于反转破坏的情况,施加电压偏置可以有效地调节邻近过程,如电压依赖性Rashba耦合或电极化的强度,从而产生$I_c(V)\neq I_c(-V)$和$I_{r+}\neq I_{r-}$。对于时间反转破缺情况,电流可以调节内部的时间反转破缺场,如磁场或时间反转破缺的电子-电子配对,从而导致$I_{c+}\neq I_{c-}$。所有这些结果提供了对约瑟夫森二极管的完整理解和实现约瑟夫森二极管的一般原理,特别是最近发现的NbSe $_2$ /Nb $_3$ Br $_8$ /NbSe $_2$约瑟夫森二极管。
2022-10-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field-Effect Josephson Diode via Asymmetric Spin-Momentum-Locking States
本研究提出基于非对称自旋-动量锁定态的栅控场效应约瑟夫森二极管,给出拓扑与半导体基两种实现方案,无需磁场调控即可实现高效非互易超导特性,为超导器件设计提供新的电学操控途径。
2024-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anomalous supercurrent and diode effect in locally perturbed topological Josephson junctions
该研究理论分析受磁场和局部针尖扰动的量子自旋 Hall Josephson 结,表明磁性针尖可调控反常 $\phi_0$ 响应与超电流整流。
2024-06-13 cond-mat.supr-con
Theoretical study of superconducting diode effect in planar $T_{d}-MoTe_{2}$ Josephson junctions
本文理论研究了 $MoTe_{2}$ 平面约瑟夫森结中由 SOC 和塞曼场对称性破缺诱导的约瑟夫森二极管效应,揭示了不对称 Andreev 束缚态和临界电流差异的成因,并探讨了多种参数对效率的调制作用。
2024-08-28 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
Transverse Josephson diode effect in tilted Dirac systems
该研究理论上提出在时间反演对称性破缺的倾斜狄拉克材料约瑟夫森结中,由超导相位差驱动产生具有非正弦电流相位关系的横向约瑟夫森二极管效应(TJDE),实现100%品质因数的完全极化及输入输出路径完全解耦。
2024-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Field-free Josephson diode effect in a d-wave superconductor heterostructure
本文研究由d波类超导体构成的S|N|S约瑟夫森结,通过打破π旋转对称性在无自旋轨道耦合条件下实现可调的无场约瑟夫森二极管效应,并提出该效应可作为非常规超导配对的探测手段。
2024-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Microwave impedance of a dc-biased Josephson Fluxonic Diode in the presence of magnetic field and rf drive
本文计算了直流偏置约瑟夫森磁通二极管(JFD)在直流磁场和射频激励下微波阻抗的变化规律。对于由低于其等离子体频率的非常低的微波激发激发的有限长度的JFD,施加的直流磁场增加了涡旋和反涡旋(VAV)对产生的速率,这将微波电阻微调到比其零场微波电阻(R0)多几个因子。在这种情况下,增加一个直流偏置移动VAV的JFD的微波阻抗的振荡的功能,无论是在正向或反向偏置。结果,微波电阻在正向偏压下增加到30 R0,尽管阻尼参数(\b{eta})可以限制这种增加。另一方面,尖锐的相位滑移被视为在反向偏置模式的过阻尼JFD的电抗,而增加微波激励的频率或幅度导致前所未有的电阻的影响,这是描述。
2017-09-19 cond-mat.supr-con
Josephson diode effect from Cooper pair momentum in a topological semimetal
在外加磁场作用下,非中心对称超导体中的库珀对可以获得有限动量。最近的理论预测,这种有限动量配对可以导致不对称的临界电流,其中无耗散的超电流可以沿着一个方向流动,但不能相反。然而,迄今为止尚未观察到这一点。在这里,我们报告了一个巨大的约瑟夫森二极管效应(JDE)的发现在约瑟夫森结形成的第二类狄拉克半金属,NiTe 2。一个显著特征是临界电流的不对称性敏感地取决于所施加的磁场的大小和方向,并且当磁场垂直于电流并且仅为10 mT的量级时,达到其最大值~60%。此外,随着场的增加,不对称性改变了几次符号。这些特征占在理论模型的基础上有限动量库珀配对来自自旋螺旋拓扑表面状态,在一个中心对称的系统。有限对动量进一步建立,并确定其值,从在面内磁场下的干涉图案的演变。观察到的临界电流的巨大幅度的不对称性及其潜在机制的明确阐述铺平了道路,以建立新的超导计算设备使用约瑟夫森二极管效应。
2021-12-21 cond-mat.supr-con
Large superconducting diode effect driven by edge states in twisted iron-chalcogenide Josephson junctions
本研究在FeTe0.55Se0.45/2H-NbSe2转角范德华约瑟夫森异质结中实现约30%的零场超导二极管效率,发现其源于不对称边缘超电流,揭示了多带铁基超导体的奇异物理并提供高性能超导二极管新方案。
2025-10-01 cond-mat.supr-con
A Josephson junction supercurrent diode
当不仅电流的符号而且电流的绝对值取决于所施加电压的极性时,输运被称为非互易。它需要同时打破反演和时间反演对称性,例如,通过自旋轨道耦合和磁场的相互作用。到目前为止,对非互易性的观察总是与电阻率有关,而无耗散的非互易电路元件是难以捉摸的。在这里,我们的工程师完全超导非互易设备的基础上高度透明的约瑟夫森结上InAs量子阱制造。我们证明超导整流远低于转变温度。通过测量约瑟夫森电感,我们将超导非互易性与电流-相位关系的不对称性联系起来,并首次直接导出了超导磁手征各向异性系数。半定量模型很好地解释了我们的实验数据的主要特点。非互易约瑟夫森结有可能成为超导电路的$pn$结是传统的电子学,开辟了新的非耗散电路元件的方式。
2021-03-11 cond-mat.supr-con
Band-like Exact Zero-energy Andreev Bound States and Superconducting Diode Effect in Mixed ${s+p}$-wave Josephson Junctions
本研究探讨混合 $s+p$ 波约瑟夫森结中的拓扑相变,发现带状零能安德烈耶夫束缚态及马约拉纳费米子诱导的高效超导二极管效应,$Q$ 因子可达30%。
2025-06-20 cond-mat.supr-con
Nonequilibrium Josephson diode effect in periodically driven SNS junctions
本研究提出周期驱动的超导体-正常金属-超导体(SNS)结可产生非平衡约瑟夫森二极管效应,揭示了两种对称性破缺构型下的二极管效应及反常电流现象,且该效应在绝热极限下消失。
2023-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
On-off switch and sign change for non-local Josephson diode in spin-valve Andreev molecules
该研究提出在自旋阀Andreev分子中通过势垒磁构型切换非局域Josephson二极管效应的开关与符号,实现基于自旋自由度的完全控制。
2023-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tuning the Josephson diode response with an ac current
本文从理论上研究了交流电流偏置对 Josephson 二极管响应的调控作用,发现慢驱动下可实现理想二极管单向零电压导电机制,快驱动下亦可调控效率且残余耗散极小,结论普遍适用于所有 Josephson 二极管。
2023-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Giant field-free transverse Josephson diode effect in altermagnets
University of Hyderabad(海德拉巴大学)
预测在具有Rashba自旋轨道耦合的交变磁体中存在无场横向约瑟夫森二极管效应,二极管效率超过3000%,并在四端结中实现单向横向超电流。
2026-06-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Link between supercurrent diode and anomalous Josephson effect revealed by gate-controlled interferometry
本文通过栅控超导量子干涉仪在同一约瑟夫森结上同时测量$φ_0$位移和超电流二极管效率,揭示二者直接关联,并证明二极管效应主要源于自旋轨道与塞曼场导致的磁手性各向异性。
2023-08-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Indirect Tunneling Enabled Spontaneous Time-Reversal Symmetry Breaking and Josephson Diode Effect in TiN/Al$_2$O$_3$/Hf$_{0.8}$Zr$_{0.2}$O$_2$/Nb tunnel junctions
利用间接隧穿实现约瑟夫森二极管效应,展示出高效率的非对称性控制及时间反演对称性破缺。
2025-12-12 cond-mat.supr-con
Helimagnetic Josephson diode effect
School of Science, Qingdao University of Technology(青岛理工大学理学院);International Center for Quantum Materials, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院量子材料科学中心);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
利用格林函数方法研究一维超导体/螺旋磁体/超导体结中的约瑟夫森二极管效应,发现自旋单态s波配对下非零化学势和锥形磁构型是必要条件,自旋三重态p波配对下非零化学势不再是必要条件。
2026-05-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Diode effects in current-biased Josephson junctions
本文为弱阻尼约瑟夫森结的切换和俘获电流中的类二极管效应建立理论,揭示其分别源于非对称电流-相位关系和非对称准粒子电流,并通过微观模型为识别非互易性微观起源提供指导。
2022-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum-geometric spin and charge Josephson diode effects
提出基于量子几何相位的机制,在非共面自旋织构的超导-铁磁混合结构中实现高效电荷与自旋Josephson二极管效应,并设计了可切换超导电流方向的SQUID器件。
2025-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Design of a Josephson diode based on double magnetic impurities
本研究理论提出基于双磁性杂质的约瑟夫森二极管,利用电流翻转磁矩产生超导二极管效应,通过NEGF验证其存在及参数依赖关系,无需外场等条件,为超导非互易器件提供新方案。
2025-09-04 cond-mat.supr-con
Nonlocal Josephson diode effect in minimal Kitaev chains
Uppsala University(乌普萨拉大学);Kyoto University(京都大学)
研究三根横向耦合的最小Kitaev链系统中非局域约瑟夫森效应的出现,并利用其实现非局域约瑟夫森二极管效应,通过中间链的交叉安德里亚诺夫反射与电子隧道效应不平衡,产生非对称的2π周期相位依赖安德里亚诺夫谱,从而实现非局域约瑟夫森二极管效应。
2026-03-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson diode effect via a non-equilibrium Rashba system
Advanced Science Research Center, Japan Atomic Energy Agency(日本原子能机构先进科学研究中心);RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)(理化学研究所 emergent matter 科学中心)
研究揭示非平衡Rashba系统在电流偏置下产生约瑟夫森二极管效应的机制,通过隧道哈密顿量建模,发现磁场所致的非平衡态导致耦合不对称,其强度与电极间距、磁场和自旋轨道耦合强度相关。
2026-04-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson diode effect in junctions of superconductors with band asymmetric metals
本研究探讨带不对称金属夹层超导结中的约瑟夫森效应,发现能带不对称可引发二极管效应与反常效应,并通过平面波干涉机制解释其原理。
2024-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Design of Josephson diode based on magnetic impurity
本研究提出基于磁性杂质实现超导二极管效应的理论机制,用量子点建模约瑟夫森结,通过非平衡格林函数方法证实该效应存在且参数可调,为超导电子学提供通用器件结构。
2024-11-02 cond-mat.supr-con
Parity protected superconducting diode effect in topological Josephson junctions
本研究发现纳米线拓扑约瑟夫森结中马约拉纳束缚态的4π周期贡献可显著增强超导二极管效应,该效应受宇称保护且不受准粒子中毒影响,可推广至SQUIDs作为拓扑性质的可控探测手段。
2023-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Enhancing the Josephson diode effect with Majorana bound states
本研究探讨马约拉纳束缚态对约瑟夫森二极管效应的增强作用,发现拓扑相中的马约拉纳束缚态会引发不对称安德列夫能谱,使正、负超流临界电流产生差异,从而增强约瑟夫森二极管效应,为利用拓扑超导提升约瑟夫森二极管功能提供了依据。
2024-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin Josephson diode effect induced by higher-harmonic spin Josephson currents in a diffusive Josephson junction
National Institute of Technology (KOSEN), Fukui College(福井国立技术大学短期大学部)
该研究在带有Rashba金属层的扩散型约瑟夫森结中,通过推导高次谐波自旋约瑟夫森电流的解析表达式,揭示了无需外部磁场即可产生自旋约瑟夫森二极管效应的机制。
2026-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con