Topological quantum phase transitions in the spin-singlet superconductor with Rashba and Dresselhaus (110) spin-orbit couplings
我们研究了具有Rashba和Dresselhaus(110)自旋轨道耦合的自旋单态超导体的拓扑性质。通过对称性分析,证明了Bogoliubov-de Gennes(BdG)哈密顿量中存在几个拓扑不变量.我们使用粒子-空穴对称性的Pfronan不变量$\mathcal{P}$来证明BdG哈密顿量的所有可能的相图。我们发现边缘谱是狄拉克锥或平带,这支持了该系统中马约拉纳费米子的出现。对于Majorana平坦带,需要更高对称性的BdG哈密顿量来使它们拓扑稳定。在确定马约拉纳平坦带的位置时,使用了Pfronan不变量$\mathcal{P}(k_{y})$和缠绕数$\mathcal{W}(k_{y})$。
2013-06-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiclassical theory of disordered Rashba superconductors
我们推导出描述具有大的Rashba自旋轨道耦合和杂质存在下的二维超导体的准经典方程。这些方程解释了由平面内磁场引起的螺旋相位,其中超导序参量沿着垂直于场的方向进行空间调制。我们还推导出广义Ginzburg-Landau泛函,其中包括一个线性梯度项对应的螺旋相位。这一理论为研究大自旋轨道耦合的二维电子气体中的邻近效应铺平了道路。
2015-07-30 cond-mat.supr-con
Topological phases in twisted Rashba superconductors
本研究探究扭曲Rashba超导双层膜的拓扑性质,通过手性基得到有效奇宇称超导体,识别出两种非阿贝尔拓扑相并验证相图,还揭示了带Majorana零模的二阶拓扑超导体及扭曲对其相区的影响。
2024-10-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Controllable Rashba spin-orbit interaction in artificially engineered superlattices involving the heavy-fermion superconductor CeCoIn5
利用分子束外延技术,在具有强Pauli对破缺效应的重费米子超导体CeCoIn_5和重金属YbCoIn_5之间制备了一种新型的原子层厚度可控的交替块体超导超晶格。YbCoIn_5块层厚度调制的引入打破了以CeCoIn_5超导块为中心的反转对称性。这种配置导致上临界场的温度和角度依赖性的急剧变化,这可以通过考虑由反转对称性破缺和泡利对破缺效应的相关减弱所产生的Rashba自旋轨道相互作用的影响来理解。由于厚度调制的程度是这种类型的超晶格的设计特征,因此Rashba相互作用和对断裂的性质在这些具有强自旋轨道耦合的调制超晶格中在很大程度上是可调的。
2014-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Josephson Effect between Conventional and Rashba Superconductors
本文研究了具有Rashba自旋轨道耦合的非中心对称超导体与传统s波超导体之间的约瑟夫森效应。Rashba自旋-轨道耦合以一种特有的方式影响约瑟夫森对隧穿。约瑟夫森耦合可以分解为两个部分,一个“类自旋单重态”和一个“类自旋三重态”。后一个分量可以导致约瑟夫森相位相对于前一个耦合偏移π。这对干涉效应有重要意义,并可以解释Al/CePt 3Si结最近的一些实验结果。
2007-11-22 cond-mat.supr-con
Influence of Rashba spin-orbit coupling on the 0-$π$ transition and Kondo temperature in 1D superconductors
利用密度矩阵重整化群(DMRG)框架,研究了量子点与超导纳米线之间的强Rashba自旋轨道耦合。关于单重态到二重态的“0- $π$“转变时发生的近藤效应被克服的超导能隙,我们表明,Rashba耦合修改的临界值发生转变,有利于二重态相。此外,使用一个广义的Halfman的近藤温度$T_K$的公式,我们表明,它是由Rashba耦合降低。我们将我们的DMRG结果与以前的数值重整化群(NRG)结果进行比较。获得的极好的协议打开了研究链或集群的杂质耦合到超导体的DMRG的手段的可能性。
2019-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of the supercurrent diode effect in Rashba superconductors with arbitrary disorder
利用准经典的Eilenberger方程,计算了任意无序Rashba超导体的非互易临界电流,并量化了超导二极管效应。非互易性是由螺旋超导态引起的,当反转和时间反演对称性都被破坏时,螺旋超导态就会出现。在没有无序的情况下,我们发现了一个非常强的二极管效应,在最佳温度、磁场和自旋轨道耦合下,非互易性超过40%。我们确定,即使在强无序的存在下,这种效应仍然存在。我们发现二极管效应的符号随着磁场和无序度的增加而改变,反映了螺旋态性质的变化。
2022-01-26 cond-mat.supr-con
Tunable critical field in Rashba superconductor thin-films
第二类超导体的上临界场受到泡利顺磁极限的限制。在具有强Rashba自旋轨道耦合的超导体中,这种限制可以通过形成螺旋状态来克服。本文定量研究了具有Rashba自旋轨道耦合的有限尺寸超导体的磁场-温度相图。我们讨论了有限尺寸和形状各向异性的影响。我们证明了临界场是可控的内部参数,如自旋轨道耦合强度和可调参数,如样品的几何形状和施加的电场方向。我们的研究为超导自旋阀的设计开辟了新的途径。
2020-09-30 cond-mat.supr-con
Helical instability of charged vortices in layered superconductors
结果表明,在层状超导体中,特别是Bi基铜氧化物或有机超导体中,涡旋的电荷会导致直涡旋线的螺旋不稳定性。这种不稳定性可能导致相变到均匀扭曲的涡旋状态,这可以通过扭矩磁力测量、中子衍射、电磁或量热测量来检测。
2010-02-17 cond-mat.supr-con
Spin-orbit coupled superconductivity: Rashba-Hubbard model on the square lattice
弱耦合重整化群方法是研究关联电子晶格模型超导不稳定性的一种渐近精确方法。在这里,我们将其扩展到自旋轨道耦合晶格系统和研究新兴的超导相的Rashba-哈伯德模型。由于Rashba型自旋轨道耦合破坏了反转对称性,所产生的超导相可能是自旋单重态和自旋三重态的混合物。我们以二维正方晶格为范例,讨论了自旋轨道耦合超导态的对称性,包括螺旋自旋三重态超导性。我们还讨论了如何最好地处理分裂的能带内的方法,限制成对电子的费米表面上的动量。
2020-12-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A New Platform for Engineering Topological Superconductors: Superlattices on Rashba Superconductors
寻找支持Majorana费米子激发的拓扑超导体一直是凝聚态物理的重要课题。在这项工作中,我们提出了一个新的工程拓扑超导体的实验方案。在这个方案中,通过操纵放置在具有Rashba自旋轨道耦合的超导体顶部的有机分子的超晶格结构,可以在不微调化学势的情况下实现拓扑超导相。此外,通过改变有机分子的超晶格结构,可以得到不同陈数的超导体。
2015-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Novel vortex structures in the three-dimensional superconductor under the helical magnetic field from the chiral helimagnet
本文用数值方法研究了手征螺旋磁场作用下三维超导体中的涡旋结构。为了得到涡旋结构,我们用有限元方法求解三维Ginzburg-Landau方程。螺旋磁场的分布被假定为与手征螺旋像中的磁矩的分布成比例。然后,磁场在yz平面中是相同的方向并且沿着螺旋轴螺旋旋转。在这种螺旋磁场下,涡旋似乎垂直于超导体的表面。但是我们发现,尽管没有沿螺旋轴的磁场分量,但仍存在朝向螺旋轴的倾斜涡旋。这种涡旋结构取决于螺旋磁场分布的手性。
2018-02-27 cond-mat.supr-con
Engineering Helical Superconductors with Multiple Majorana Kramers Pairs via Higher-Order Rashba Spin-Orbit Coupling
Chongqing University(重庆大学);Soochow University(苏州大学);Zhejiang University(浙江大学)
本文通过高阶 Rashba 自旋轨道耦合设计出具有多个 Majorana Kramers 对的二维螺旋超导体,突破了传统 Z₂ 分类和奇数费米面限制,展示了镜像陈数和 Kramers 对的显著提升。
2026-05-08 cond-mat.supr-con
Excitation spectra and wave functions of quasiparticle bound states in bilayer Rashba superconductors
本文研究了双层Rashba超导体在磁场作用下的涡旋和边缘准粒子束缚态的激发谱和波函数。特别地,我们关注于拓扑非平凡相的对密度波态中的零能量准粒子态。数值计算表明,当磁场超过临界值时,具有零能量的准粒子波函数将局域在边缘和涡核处。
2016-02-16 cond-mat.supr-con
A unified theoretical framework for Kondo superconductors: Periodic Anderson impurities with attractive pairing and Rashba spin-orbit coupling
本文提出含吸引配对与Rashba自旋轨道耦合的周期性Anderson模型,统一解释Kondo超导体中电阻区、磁场诱导重入超导及自旋轨道耦合抑制三重态超导等行为。
2024-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge transport in two dimensional electron gas/superconductor junctions with Rashba spin-orbit coupling
研究了存在Rashba自旋轨道耦合(RSOC)的二维电子气/绝缘体/超导体结的隧穿电导。研究发现,对于低绝缘势垒,隧穿电导受RSOC的抑制,而对于高绝缘势垒,隧穿电导几乎与RSOC无关。我们还发现了重入行为的电导在零电压作为一个功能的RSOC的中间绝缘屏障强度。结果与铁磁/超导结中的预测结果有本质的不同。本文导出的电导公式适用于任意非对角分量的速度算子。
2006-05-15 cond-mat.supr-con
Field induced helical phase in surface superconductors
这篇论文由于严重依赖舍恩的欺骗性实验而被撤回。请注意,部分论文已发表在D. F。Agterberg,Physica C 387,13(2003).
2004-07-29 cond-mat.supr-con
Field-induced first order quantum phase transition of the superconducting order parameter in Ising superconductors with Rashba spin-orbit coupling
Universität Konstanz(康斯坦茨大学)
研究揭示了Ising超导体中Rashba自旋轨道耦合对超导序参数的影响,发现低温下超导序参数崩溃而高温下无此效应,表明低温和高温物理存在显著差异。
2026-11-04 cond-mat.supr-con
Evolution of Edge States and Critical Phenomena in the Rashba Superconductor with Magnetization
研究了自旋单态s波超导体和铁磁绝缘体夹在二维半导体异质结构中的Rashba超导体的Andreev束缚态及其电荷输运. ABS成为一个手征马约拉纳边缘模式类似于无自旋手征p波配对拓扑相(TP)。阐明了在量子临界点(QCP)附近,无论ABS是否存在,ABS拓扑变化的两种量子临界性。在前一种情况下,ABS具有能隙,并且在非拓扑相(NTP)中在零能量处不交叉。这些复杂的性质可以通过正常金属/ RSC结之间的隧穿电导来检测。
2012-01-07 cond-mat.supr-con
Vortex Core Structure in Multilayered Rashba Superconductors
在平均场论范围内,数值研究了二维超导双层膜系统中单个涡旋的电子结构。考虑到系统中局部反演对称性的缺乏,通过层相关的Rashba自旋轨道耦合。基于准经典理论,计算了清洁自旋单重态超导体中对势和局域准粒子态密度的空间分布。特别地,我们讨论了在高磁场中的对密度波态的特征芯结构,这是空间调制的奇异超导相。
2014-08-20 cond-mat.supr-con
Majorana Kramers Doublets in $d_{x^2-y^2}$-wave Superconductors with Rashba Spin-Orbit Coupling
在这项工作中,我们表明,准一维$d_{x^2-y^2}$波超导体与Rashba自旋轨道耦合是一个DIII类,时间反演不变,拓扑超导体(TS),支持Majorana Kramers Doublet(MKD)在TS的两端。MKD是一对受时间反演对称性(TRS)保护的马约拉纳端态(MES)。外部磁场破坏TRS,并将系统从DIII级驱动到D级,在这种情况下,TS的每一端都会出现一个MES。我们发现,一个MKD诱导共振Andreev反射与零偏置电导峰的$4e^2/h$。该模型的实验实现进行了讨论。
2012-12-18 cond-mat.supr-con
Spin-polarized local density of states in the vortex state of helical p-wave superconductors
用准经典Eilenberger理论研究了螺旋p波超导体中涡旋态的性质。我们证实了螺旋p波态在高场下的不稳定性,并且即使在Knight位移不变的情况下也会出现自旋极化局域态密度M(E,r)。这是因为涡度耦合到螺旋态的上旋对或下旋对的手征性。为了在低场下识别螺旋p波态,我们研究了涡旋态中零能M(E = 0,r)的结构,以及M(E,r)的能谱。
2017-03-24 cond-mat.supr-con
Nonlocal conductance reveals helical superconductors
螺旋超导体形成一个二维的,时间反演不变的拓扑相,其特征在于由Kramers对马约拉纳边缘模式(螺旋马约拉纳模式)。现有的检测方案,以确定这一阶段依赖于自旋输运性质,这是很难测量,或在本地的电荷传输,这只允许部分识别。在这里,我们表明,螺旋马约拉纳模式的存在下,可以明确地揭示通过测量非本地电荷电导。聚焦于超导环,我们提出了两个实验,提供独特的和强大的签名来检测螺旋超导体相位。
2011-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theory of tunneling conductance of anomalous Rashba metal / superconductor junctions
我们从理论上研究了超导体中各种类型的配对对称性下反常Rashba金属(ARM)/超导体结中的电荷电导。被称为ARM的奇异状态,其中一个自旋分辨费米面是缺席的,实现时,化学势都在Rashba自旋轨道相互作用(RSOI)和交换场的存在下调谐。虽然全极化铁磁金属(FPFM)也是电子自旋自由度减半的系统,但ARM中的电子与FPFM中的电子有着明显的区别。对于ARM/自旋单重态超导结,体能隙内的隧穿电导随着RSOI的增加而增强。特别地,在ARM/ $d_{xy}$波超导结中,由于RSOI的存在,零偏置电导峰增强。对于ARM/ $p_{x}$波超导体结,零偏置电导峰的存在条件对$p_{x}$波超导体d矢量的方向显着敏感。此外,在ARM/手性$p$波超导结的电导表现出不同的行为相比,在ARM/螺旋$p$波超导结。这一特征为确定自旋三重态超导体Sr $_{2}$ RuO $_{4}$中库珀对的自旋结构提供了指导。
2015-10-02 cond-mat.supr-con
Helical states and solitons in noncentrosymmetric superconductors
我们展示了如何在非中心对称化合物的超导性的双带性质导致了各种新的非均匀超导态诱导的磁场。在低场下,实现了双带螺旋态,具有明显的非BCS准粒子谱。在高场下,超导态变得不稳定,形成拓扑相孤子的晶格。
2014-03-27 cond-mat.supr-con
Josephson effect in spin-singlet superconductor/ferromagnetic insulator/spin-triplet superconductor junctions with helical $p$-wave states
利用准经典格林函数方法研究了自旋单重态超导体/螺旋$p$波超导体结中的约瑟夫森效应。结果表明,无论超导体中的带隙对称性如何,$\sinϕ$型和$\cosϕ$型电流-相位关系总是存在的. $\sinϕ$型和$\cosϕ$型电流的必要条件是磁化强度必须有一个平行于晶体学$a$或$b$轴的分量,这与用具有统一方向的$\vect{d}$矢量描述的$p$波超导体的情况不同.分析了该条件与间隙函数对称性之间的关系。我们详细研究了约瑟夫森电流的对称性和符号反转时的磁化旋转。
2016-07-29 cond-mat.supr-con
Superconductivity in a two-dimensional superconductor with Rashba and Dresselhaus spin-orbit couplings
我们提出了一个具有Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合的一般模型来描述二维非中心对称超导体。本文在平均场论的框架下研究了两种自旋轨道耦合对超导电性的联合作用。我们发现,Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合的结果类似的超导电性的影响,如果他们是单独存在于系统中。在假定每个准粒子带都是p波对的情况下,我们导出了电子带中自旋-单重态和三重态配对的混合。如果这两种类型的自旋轨道耦合联合出现,则单重态和三重态配对都会被削弱并降低到等Rashba-Dresselhaus情况下的最小值。
2014-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Symmetry analysis of transport properties in helical superconductor junctions
研究了具有d矢量$k_{x}\hat{x}\pm k_{y}\hat{y}$或$k_{y}\hat{x}\pm k_{x}\hat{y}$的螺旋$p$波超导体所满足的离散对称性,以及对称性操作所带来的对铁磁和自旋单重态超导体的变换,这些变换与包括螺旋超导体在内的异质结中的输运性质有着密切的联系.特别是在自旋-旋转和规范-旋转操作下的哈密顿量的部分对称性是隧道结中电导的新的不变性和最低电流的新的选择规则以及最近报道的约瑟夫森结中的特殊相图的原因。分析了约瑟夫森结构造自由能的对称性,与哈密顿量的结果一致。
2017-01-13 cond-mat.supr-con
Anisotropic vortex squeezing in synthetic Rashba superconductors: a manifestation of Lifshitz invariants
大多数二维超导体是II型,即,当暴露于面外磁场时,它们被量子化的涡流穿透。在存在超电流的情况下,类洛伦兹力作用于涡旋,导致漂移和耗散。在缺陷处的钉扎阻碍了电流诱导的涡旋运动,使得能够使用超导体来产生高磁场而不耗散。通常,钉扎强度在任何类型的成对断裂时都会降低。在这里,我们表明,在Rashba超导体的应用程序的面内场导致,而不是一个意想不到的增强钉扎。当相对于电流方向旋转场的面内分量时,涡旋电感变成高度各向异性的。我们解释这种现象的表现形式的Lifshitz不变项的金斯堡-朗道自由能,这是使反演和时间反演对称性破缺,并导致椭圆形压缩的涡核。我们的实验提供了Rashba超导体的基本特性,并提供了一种全新的涡旋操纵方法。
2022-11-29 cond-mat.supr-con
Tunneling between Two Helical Superconductors via Majorana Edge Channels
我们讨论电输运通过一个点接触桥马约拉纳费米子模式出现在两个螺旋超导体的边缘。内容集中在干扰和相互作用的影响,独特的马约拉纳费米子和自旋轨道相互作用(SOI)的作用。除了约瑟夫森电流,准粒子电导敏感地依赖于两个超导体之间的相位差和相对螺旋度。马约拉纳费米子之间的相互作用导致的幂律温度依赖性的各种隧道通道的电导。特别是,在SOI的存在下,电导总是随着温度的降低而增加。
2010-04-23 cond-mat.supr-con
Coupling the Higgs mode and ferromagnetic resonance in spin-split superconductors with Rashba spin-orbit coupling
本文研究Rashba自旋轨道耦合超导体中非零动量的Higgs模式,发现其与外部交换场线性耦合,可显著增强铁磁绝缘体/超导体双层系统的自旋泵浦效应,并可通过逆自旋霍尔效应电压进行探测。
2022-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Distinguishing nodal and nonunitary superconductivity in quasiparticle interference of an Ising superconductor with Rashba spin-orbit coupling: an example of NbSe$_2$
本研究以NbSe₂单层为例,通过单带模型与对称性分析得到超越最近邻近似的新型超导配对函数,并利用精确T矩阵计算发现准粒子干涉图样可区分配对类型与对称性破缺情况,为识别Ising超导体的超导类型提供了方法。
2024-07-15 cond-mat.supr-con
Engineering a p+ip Superconductor: Comparison of Topological Insulator and Rashba Spin-Orbit Coupled Materials
我们比较了拓扑绝缘体材料和Rashba耦合表面作为工程p+ip超导性的候选者。具体来说,在每种类型的材料中,我们研究了1)通过接近普通s波超导体来诱导超导性的限制,以及2)所产生的超导性对无序的鲁棒性。我们发现,拓扑绝缘体在这两方面都有很强的优势:诱导超导性没有基本的障碍,诱导的超导性是免疫的无序。相反,对于Rashba耦合的量子线或表面态,除非Rashba耦合很大,否则诱导超导性可实现的带隙是有限的。此外,对于小的Rashba耦合的诱导超导电性是非常容易受到无序。由于p+ip超导体的自旋-轨道耦合较弱,这些特征给在半导体材料中实现p+ip超导体带来了严重的困难,并表明需要寻找替代品。一些候选材料进行了讨论。
2011-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin supercurrent in two-dimensional superconductors with Rashba spin-orbit interaction
自旋电流是自旋电子学的一个中心问题,它的产生是一个很敏感的问题。自旋极化电流的产生主要有铁磁体注入、自旋电池、自旋霍尔效应等,但这些方法都涉及到正常态下的欧姆电流。另一方面,利用超导体中的超导电流对自旋和自旋电流进行操纵,是实现无耗散自旋电子学的一条很有前途的途径。在这里,我们从理论上表明,在二维超导体与Rashba自旋轨道相互作用,产生的无耗散体自旋电流的电荷超导变得非常有效,超过正常状态下的稀释极限,即当化学势接近带边,虽然自旋密度变得很小。这一结果表明,创造新的自旋电子器件与长程相干的可能性。
2019-10-06 cond-mat.supr-con
Helical Dirac-Majorana interferometer in a superconductor-topological insulator sandwich structure
在拓扑绝缘体与两个s波超导体构成的异质结构中,当两个s波超导体形成具有π相移的约瑟夫森结时,存在具有螺旋Majorana边缘模的时反不变性拓扑超导相.基于这样的异质结构,螺旋Dirac-Majorana干涉仪被提出来直接测量螺旋Majorana模式的独特输运特征。此外,我们设想如何在现有材料如Bi 2 Se 3或Bi 2 Te 3薄膜的基础上实现我们的提议。
2011-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Majorana edge states and topological properties in 1D/2D Rashba semiconductor proximity coupled to iron-based superconductor
研究了铁基超导体上沉积的一维和二维Rashba半导体在不同方向的塞曼场作用下的Majorana边态及其拓扑性质.用递归格林函数方法计算了$s_{\pm}$和$s_{++}$两种波对的局域态密度。我们阐明,它表现出各向异性响应所施加的塞曼场特定的马约拉纳边缘状态。这种各向异性可以通过缠绕数来理解,缠绕数表明本系统是否是拓扑的。得到的LDOS和绕组数为$s_{\pm}$和$s_{++}$波配对是显着不同的较低的塞曼场。这些结果为确定铁磷属元素化物的配对对称性提供了指导。
2014-03-25 cond-mat.supr-con
Linear and nonlinear Edelstein effects in Rashba superconductors
Kyoto University(京都大学)
本文构建包含带内和带间贡献的准经典理论,发现非线性Edelstein效应完全源于带间贡献,可作为探测量子几何带间贡献的探针。
2026-09-15 cond-mat.supr-con
Quasiclassical analysis of vortex lattice states in Rashba noncentrosymmetric superconductors
本文采用准经典理论和超导序参量的朗道能级展开相结合的方法,假设$s$ -波对情形,研究了在平行于对称面的磁场作用下,具有Rashba型自旋-轨道耦合的非中心对称超导体中出现的涡旋晶格态。所得的场-温度相图不仅包括一个不连续的过渡,但在不同的涡旋晶格结构之间的连续交叉,而且,进一步,在本方法中,在中间场和低温下发现一个结构过渡线的临界端点。它指出,奇怪的领域依赖的涡旋晶格结构是一个后果的各向异性源于Rashba自旋-轨道耦合,和临界端点有关的螺旋相位调制特有的这些材料在理想的Pauli有限的情况下。此外,还给出了STM实验中可探测的局域态密度的计算结果。
2015-10-13 cond-mat.supr-con
Nonreciprocal current in noncentrosymmetric Rashba superconductors
反转对称性破缺的非中心对称超导体$P$提供了丰富的物理现象,如超过泡利极限的上临界磁场$H_{c2}$和磁电效应。相对论性自旋轨道相互作用(SOI)在这些新现象中起着至关重要的作用,它提升了每个$\mathbf{k}$ -点的Kramers简并度,导致自旋单重态-偶宇称和自旋三重态-奇宇称配对的混合.另一方面,时间反演对称性$T$将$\mathbf{k}$和$-\mathbf{k}$点处的两个状态与相反的自旋联系起来,并且外部磁场$B$进一步破坏$T$导致称为磁手征各向异性(MCA)的非线性电阻率的方向依赖性。在这里,我们从理论上证明了序参量的双分量性质,即,在Rashba超导体中,奇偶配对导致了波动区MCA的巨大增强,这是非中心对称系统的一个典型例子。这揭示了在输运现象中出现的“铁电体”的超导类似物。
2017-12-06 cond-mat.supr-con
Modulated vortex states in Rashba non-centrosymmetric superconductors
通过假设单重态Cooper对并考虑顺磁和轨道缺陷,研究了在平行于基面的磁场作用下Rashba非中心对称超导体中出现的涡旋晶格结构.在${\tilde η}$为零的极限下,将出现具有垂直于场的调制的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)型涡旋晶格,其中${\tilde η}$是由费米能归一化的自旋-轨道耦合{ \it}。然而,随着${\tilde η}$的增加,这种状态往往会被另一种新的涡旋晶格所取代,这种新的涡旋晶格具有平行于由不存在反转对称性引起的螺旋相位调制的间隙振幅调制。从泡利极限和结构转变与$H_{c2}(T)$曲线的相关性本结果的差异进行了讨论可能的实验实现。
2008-12-03 cond-mat.supr-con
Majorana edge states in s-wave kagome superconductors with Rashba interaction
本文研究具有Rashba自旋轨道相互作用的s波kagome超导体,揭示其可支持时间反演不变的螺旋Majorana边缘态及手性通量相下的手性Majorana边缘态,并通过Z2不变量和陈数刻画拓扑相图。
2025-03-12 cond-mat.supr-con
Probing Majorana Flat Bands in Nodal $d_{x^2-y^2}$-wave Superconductors with Rashba Spin-Orbit Coupling
我们发现,在具有$d_{x^2-y^2}$波配对和Rashba自旋轨道耦合的单层或多层节状超导体中,与Majorana平带相关联的Majorana费米子在[110]边以零能量模出现.此外,只要单层或多层超导体的整体反演对称性被破坏,并且在平行于[110]边的面内磁场存在下,Majorana费米子和通常的费米子Andreev束缚态在隧道谱实验中诱导出三峰结构。重要的是,我们表明,零偏压电导峰是由马约拉纳费米子。因此,隧道光谱可以用来探测节状$d_{x^2-y^2}$波超导体中的马约拉纳费米子。
2013-05-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Optimizing one dimensional superconducting diodes: Interplay of Rashba spin-orbit coupling and magnetic fields
本研究通过自洽BdG形式分析Rashba纳米线中线性与高阶SOC及磁场的相互作用,发现线性SOC结合纵横磁场可实现超45%的二极管效率,高阶SOC在无纵向场时仍有效应,为优化超导二极管提供平台。
2024-07-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological superconductivity on a kagome magnet coupled to a Rashba superconductor
Kyushu University(九州大学);RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)(理化学研究所量子计算中心)
本研究通过将kagome磁体与Rashba超导体耦合,实现了具有奇数陈数的拓扑超导相,揭示了近邻效应在磁序中的能量影响。
2026-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Helical spin texture of surface states in topological superconductors
拓扑非中心对称超导体的表面态具有复杂的螺旋自旋织构,即,表面准粒子的自旋取向与它们的动量耦合。利用准经典理论,我们研究了表面态的自旋极化随自旋轨道相互作用和超导配对对称性的变化。我们专注于二维和三维完全带隙和节点非中心对称超导体。对于结点系统,我们证明了拓扑平带的自旋极化是由束缚能隙结点处体正常态的自旋极化控制的。我们证明了磁隧道结中的零偏压电导可以作为表面态自旋极化的实验测试。
2014-05-29 cond-mat.supr-con
Theoretical investigation of power absorbed by superconductors with Rashba spin-orbit coupling in the presence external time-dependent perturbation
K.N.Toosi University of Technology(K.N.托伊西理工大学)
通过Bogoliubov准粒子态间跃迁研究超导体在含时微扰下吸收功率,将公式用于含关联跳跃和Rashba自旋轨道耦合的Hubbard模型超导体,数值计算相关量并评估归一化吸收功率,揭示多因素对吸收的影响。
2026-07-07 cond-mat.supr-con
Correlation-assisted topological and metamagnetic transitions in Rashba-coupled superconductors: $t$-$J$-$U$ model study
Institute of Theoretical Physics, Jagiellonian University(雅盖隆大学理论物理研究所)
本研究通过SGA方法构建含RSOC的$t$-$J$-$U$模型相图,发现关联驱动的$C=\pm2$拓扑超导态及变磁转变,揭示关联与RSOC联合效应的重要性。
2026-09-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Full t-matrix approach to quasiparticle interference in non-centrosymmetric superconductors
本文发展了具有Rashba自旋轨道耦合的非中心对称(NCS)超导体准粒子干涉(QPI)的全t矩阵理论。我们给出了一个封闭的解决方案的QPI光谱的任意组合和强度的杂质(Vc)和磁性(Vm)的散射势的集成正常和异常的格林函数。该理论被应用到一个现实的2D模型的Ce基131型重费米子超导体。我们讨论了QPI对频率、成分和散射强度的依赖性,并与玻恩近似结果进行了比较。我们表明,QPI图案是非常稳定的散射模型的变化,因此可以提供可靠的信息Rashba分裂费米表面片的属性,特别是在NCS超导体的混合单重态-三重态能隙函数的偶然节点位置。
2013-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic correlations in magnetized helical edge states coupled to s-wave superconductors
University of Zanjan(赞詹大学)
利用玻色化和重整化群方法,研究了一维磁化螺旋态与s波超导体耦合中电子-电子相互作用对关联函数和自旋输运的影响,揭示了超导配对和塞曼场在不同螺旋区域的作用。
2026-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Erratum: Engineering a p+ip Superconductor: Comparison of Topological Insulator and Rashba Spin-Orbit Coupled Materials [Phys. Rev. B 83, 184520 (2011)]
在这个勘误表中,我们重新讨论了关于从自旋-轨道耦合材料中实现有效p+ip超导体的建议中的体无序问题。与[Phys.Rev.B83,184520(2011)]中的声明相反,我们表明体无序的对断裂效应可以忽略不计,并且体无序不会抑制诱导的超导性。这一论点不适用于我们的结论,关于杂质驻留在自旋轨道耦合材料或无序在界面上的大块超导体,这两者往往会抑制超导性,除非自旋轨道耦合是大的。
2011-08-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetoelectric effect in the helical state of a superconductor/ferromagnet bilayer
本研究针对二维超导体/铁磁体系统的螺旋超导态,通过求解Gor'kov方程得到热力学性质与金兹堡-朗道展开,分析了超流控磁化的可行性,并揭示其与自旋轨道超导系统二极管效应的关联。
2024-10-24 cond-mat.supr-con
Thermoelectric properties of a ferromagnet-superconductor hybrid junction: Role of interfacial Rashba spin-orbit interaction
研究了具有Rashba自旋轨道相互作用和界面层δ函数势垒的铁磁-超导混合结构的热电性质。在铁磁体中,热导率随温度呈指数上升,表现为一个跨越温标,将热导率随极化强度的变化分为两个相反的行为,而界面Rashba自旋轨道场的引入则使热导率随Rashba场强度的变化呈现非单调性。我们采用散射矩阵的方法来确定所有可能的散射过程的振幅在界面上解释的热电性能的设备。我们研究了Seebeck效应,并表明当铁磁体的极化趋向于半金属极限时,可以实现更高的热电势。在有限势垒存在下,即使对于较低的极化,它也可以被增强。当存在界面Rashba自旋轨道相互作用时,在弱或中等的界面Rashba场下,Seebeck系数随势垒强度和极化强度的增加而增大。从应用的角度来看,我们计算的优值,并表明,$zT\sim 4-5$与更高的铁磁体的极化无论是在存在或不存在弱或中等的Rashba自旋轨道相互作用以及标量势垒。
2017-09-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin response and topology of a staggered Rashba superconductor
反转对称性是非常规超导体中的一个关键对称性,甚至它的局部破缺也会产生深远的影响。对于反转对称系统,有一个微观层面上的自旋轨道耦合与本地缺乏反转和杂交条款,“恢复”反转之间的竞争。研究了具有交替镜像对称破缺的层状系统,在强自旋轨道耦合的情况下,考虑了不同超导序参量的自旋响应,研究了这种竞争.我们发现,签名的本地非中心对称性,如自旋单重态超导体的$T\rightarrow 0$的自旋磁化率增加,坚持甚至到准三维制度。这导致方向相关的自旋响应,从而可以区分不同的超导序参量。此外,我们在对称指标分析中确定了几个可能具有拓扑超导相的区域。我们的研究结果可能有直接的相关性,最近报道的铈基超导体CeRh $_2$作为$_2$和超越。
2021-03-10 cond-mat.supr-con
Effect of helical edge states on the tunneling conductance in ferromagnet/noncentrosymmetric superconductors junctions
螺旋边态存在于非中心对称(NCS)超导体的自旋单重态和自旋三重态混合相中。在这篇文章中,我们已经考虑了一个平面铁磁金属/NCS超导隧道结,并研究了这些螺旋边缘状态的效果,这体现了通过跨结的电荷和自旋隧穿电导。我们给出了电导随$γ= Δ_-/Δ_+$整个变化范围的行为,其中$Δ_\pm$是NCS超导体正负螺旋带的序参量,Rashba参数$α$和交换能$E_{ex}$之间存在竞争,这对确定电导随偏置电压的变化是至关重要的.我们发现,由于铁磁体中的交换能,结上出现了非零的自旋电流,并随偏置电压的变化而变化。当交换能的强度变化时,它也改变其轮廓。
2009-11-05 cond-mat.supr-con