Fermion-parity anomaly of the critical supercurrent in the quantum spin-Hall effect
量子自旋霍尔绝缘体的螺旋边缘状态可以在两个超导电极之间平衡（间隔L，相干长度xi）。我们计算了最大（临界）电流I_c，可以沿着一个单一的边缘流动没有耗散，超越了短结限制L<<xi的早期工作，并发现一个依赖于费米子宇称的基态时，L变得大于xi。费米子-宇称守恒使低温长结极限的临界电流加倍，而对于短结，有或没有宇称约束的I_c是相同的。这提供了4 π周期约瑟夫森效应的相位不敏感的DC特征。
2013-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Direct and inverse superspin Hall effect in two-dimensional systems: Electrical detection of spin supercurrents
普通自旋霍尔效应的一个有用的实验特征是它在样品边缘产生的自旋积累。超自旋霍尔电流[Phys.Rev.B96，094512（2017）]是由电荷超电流引起的横向平衡自旋电流。我们用数值方法研究了超自旋霍尔电流，发现它并不引起类似的边缘磁化。我们还预测并数值证实了逆超自旋霍尔效应的存在，它产生一个横向的电荷超导响应于平衡的自旋电流。我们证实了自旋极化电荷超电流和交换自旋电流都存在逆超自旋霍尔效应，并提出利用逆超自旋霍尔效应产生的$ϕ_0$结可以直接电学测量电荷超电流的自旋极化.这为解决如何直接检测三重态库珀对携带的超电流的自旋极化这一长期存在的问题提供了一种可能的途径。
2019-04-10 cond-mat.supr-con
Evidence for chiral supercurrent in quantum Hall Josephson junctions
本文在封装石墨烯纳米带超窄约瑟夫森结中首次观测到量子霍尔边缘通道承载的手性超流，其呈现2ϕ₀周期振荡并可持续至8特斯拉，为拓扑量子计算中非阿贝尔态操控奠定关键实验基础。
2023-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Edge supercurrent in Josephson junctions based on topological materials
本文综述了基于拓扑材料的约瑟夫森结中边缘超电流的量子干涉图样，涵盖夫琅禾费及$Φ_0$、$2Φ_0$周期振荡，并总结相关理论与实验进展。
2024-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Inverse Spin Hall Effect in SNS Josephson Junctions
我们考虑SNS结中的直流超电流。自旋轨道耦合与塞曼场的结合可以在正常导体中诱导有效矢量势。因此，沿横向变化的面外自旋密度导致超导端子之间的纵向相位差。由此产生的平衡相相干超电流类似于正常导体中的非平衡逆自旋霍尔效应。我们显式计算的Rashba自旋轨道耦合在一个无序的二维电子气与非均匀垂直塞曼场的效果。
2009-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Supercurrent-induced Anomalous Thermal Hall Effect as a New Probe to Superconducting Gap Anisotropy
提出对扭转双层超导体施加垂直超流以诱导反常热霍尔效应，无需外磁场或破坏时间反演对称性，从而作为探测超导能隙面内各向异性的新探针。
2023-06-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasi-$Φ_0$-periodic supercurrent at quantum Hall transitions
本研究通过背栅石墨烯约瑟夫森结观测到相邻量子霍尔平台转变时二维体相渗流路径的超电流，其随磁场呈近似$Φ_0=h/2e$周期性，为研究渗流超电流输运提供了范德华器件实验平台。
2025-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Manifestation of extrinsic spin Hall effect in superconducting structures: Non-dissipative magnetoelectric effects
我们提出了一个全面的准经典方法来研究超导扩散混合结构的输运性质存在的外部自旋轨道耦合。我们推导出一个广义Usadel方程和边界条件，在正常状态下减少到漂移扩散理论的自旋霍尔效应在反转对称材料。这些方程预测了非耗散的自旋电流效应，即由自旋分裂场产生的超电流，以及它的逆--由超电流产生的磁矩。这些效应可以看作是超导态中自旋霍尔效应、反常霍尔效应及其逆效应的对应物。我们的理论为在磁电子学中使用超导结构提供了许多可能性。
2016-11-15 cond-mat.mes-hall 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
Hall Coefficient of Equilibrium Supercurrents Flowing inside Superconductors
我们研究了在标准的Ginzburg-Landau方程和Eilenberger方程中缺少的含洛伦兹力的超导增广准经典方程。结果表明，平衡超电流上的磁洛仑兹力诱导出有限的电荷分布和平衡洛伦兹力的电场。同时考虑费米面各向异性和带隙各向异性，得到了洁净II型超导体相应霍尔系数的解析表达式。它在零温度下具有与任意配对的正常状态相同的符号和幅度，对于s波配对没有特别的温度依赖性。间隙各向异性可能带来相当大的温度依赖性的霍尔系数，并可能导致其作为温度的函数的符号变化，作为示例的模型d-波配对与二维费米表面。在某些高$T_{c}$超导体中可以观察到这种符号变化。
2009-01-31 cond-mat.mtrl-sci 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
Anomalous Hall Effect Driven by Chiral Superconductivity
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
提出零场霍尔拖拽效应作为手性超导的直接输运特征，源于手性超导体中准粒子与相邻正常层中准粒子间的库仑拖拽，通过流体动力学理论预测在T低于Tc时出现反常霍尔电压信号。
2026-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Supercurrent generation by spin injection in an s-wave superconductor-Rashba metal bilayer
计算了薄超导体和Rashba金属层混合系统的自旋电流（逆Edelstein）和逆自旋霍尔效应。这些效应是由注入正常金属层的非平衡自旋极化产生的。这种极化产生了一个电势，该电势在某个特征长度内弛豫，这是由Andreev反射确定的。在这个长度内，正常层中准粒子的耗散电流转变为超电流。这个过程只涉及亚能隙态，在低温下，非弹性电子-声子相互作用并不重要。讨论了如何将这种混合系统集成到SQUID中，在SQUID中产生类似于磁通量的效果。
2017-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Proposal for Superconducting Photodiode
提出超导光电二极管概念及微观理论，利用低频电磁场在载流二维超导薄膜中产生方向和强度可调的光致整流超电流。
2024-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con physics.app-ph
The quantum valley Hall effect in proximity-induced superconducting graphene: an experimental window for deconfined quantum criticality
我们认为通过邻近效应在石墨烯中诱导超导性，有可能观察到“量子谷霍尔效应“。在有磁场存在的情况下，超导电流使“谷赝自旋”在超导带材的边缘处积累。这一点，以及超导涡核的结构，提供了实验观察“去限制量子临界性”方面的可能性。
2009-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting spin properties of Majorana nanowires and the associated superconducting anomalous Hall effect
这是很难明确地确认马约拉纳零模式（MZMs）的存在，由于在电荷输运测量吸烟枪签名的情况下。最近的研究表明，自旋自由度的MZM可以提供一种替代的检测方法。我们研究了Majorana纳米线中超导态的自旋性质和相关的非常规约瑟夫森效应，实验参数取自[Zhang { \it et al.}，Nature 556，74（2018）]。对于具有面内极化自旋-三重态配对的超导薄膜，面外电场可以产生垂直于超导自旋极化方向和电场方向的超电流，我们将这种现象称为超导反常霍尔效应（ScAHE）。在马约拉纳纳米线中，具有有限极化自旋三重态配对的机制几乎与手性机制一致，手性机制包括拓扑机制。我们进一步研究了极化自旋三重态对在两种类型的约瑟夫森结中的作用。一个戏剧性的发现是，SOC只能在U形结中诱导零相位差的异常超导电流，这是可扩展拓扑量子计算的基本组成部分。这可以被视为ScAHE的结果。我们的工作表明，自旋自由度确实有助于检测MZM。
2018-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting proximity effect in graphene under inhomogeneous strain
由于观察量子霍尔效应所需的强磁场，量子霍尔态和库珀对之间的相互作用通常会受到超导态的抑制。从这个角度来看，石墨烯是特殊的，因为它允许由于应变而产生强伪磁场。我们发现，在应变石墨烯制成的约瑟夫森结中，库珀对将扩散到应变区域。由于零赝朗道能级局域态密度的极化，对关联函数将发生亚晶格极化。我们揭示了两种制度; 1）其中回旋半径大于结长度的一种，在这种情况下，超电流将被增强，以及2）其中超电流被强烈抑制的长结区，因为结变成绝缘体。在后一种情况下，量子化的霍尔态的形式和正常/超导界面处的Andreev散射将诱导边缘状态。我们的数值计算已经成为可能，由于扩展的Chebyshev Bogoliubov-德Gennes方法的计算视频卡（GPU）。
2011-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson Current and Noise at a Superconductor-Quantum Spin Hall Insulator-Superconductor Junction
我们研究了量子自旋霍尔绝缘体边缘态介导的超导体之间的结。我们表明，这种结表现出分数约瑟夫森效应，其中电流相位关系具有4π，而不是2π周期性。这种效应是超导结中费米子宇称（模2的电子数）守恒的结果，并与量子自旋霍尔绝缘体的Z_2拓扑结构密切相关。非弹性过程违反了费米子宇称守恒，导致了平衡态超流中的电报噪声。我们预测，由于这些过程的低频噪声随温度T呈指数发散，T -> 0。HgCdTe量子阱上可能的实验将被讨论。
2008-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum Hall Effect in a Josephson Junction
混合超导/半导体器件构成了一个强大的平台，有趣的拓扑性质可以调查。在这里，我们提出的约瑟夫森结形成的高迁移率InAs量子阱桥接两个Nb超导接触的制造方法和分析。我们证明了超导流动与运输的测量，临界温度为8.1 K，和3 T的顺序的临界场。超电流振幅的调制可以通过作用于靠近二维电子气光刻的两个侧栅来实现。低温测量也揭示了发达的量子霍尔平台，显示干净的量子化霍尔电导。这里，侧栅极可以用于操纵器件中的沟道宽度和电子载流子密度。这些研究结果表明，这些混合设备的潜力，调查超导性和量子霍尔效应的共存，并构成了第一步，在发展新的设备架构托管拓扑状态的物质。
2018-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evidence for Supercurrent Connectivity in Conglomerate Particles in NdFeAsO1-d
在这里，我们使用全球和本地的磁强计和霍尔探针成像调查的电磁连通性的超导电流路径中的缺氧无氟钕基oxypnictides。高分辨率透射电子显微镜和扫描电子显微镜显示强层状微晶，单个颗粒周围存在约5 nm的无定形氧化物的证据，以及第二相氧化钕，这可能是高场和高温下大顺磁背景的原因。从全局磁力测量和电输运测量可以清楚地看出，在宏观样品尺寸（mm）上存在小的超电流流动，平均（在该长度尺度上）临界电流密度的下限为103 A/cm 2的量级。从粉末样品的磁力测量和单个大砾岩颗粒~120微米的局部霍尔探针成像可以清楚地看出，在较小的尺度上，存在更好的电流连通性，临界电流密度约为5 × 104 A/cm 2。我们发现增强磁通蠕变周围的第二个峰值异常的磁化曲线和不可逆线显着低于HC 2（T），由交流量热法确定。
2008-06-04 cond-mat.supr-con
Spontaneous supercurrent induced by ferromagnetic pi-junctions
我们目前的磁化强度测量介观超导铌环含有铁磁（PdNi）π结。该回路是在基于高迁移率GaAs/AlGaAs异质结构的微型霍尔传感器的有源区上制备的。当反转磁场的扫描方向时，我们观察到不同磁化状态之间的回路的不对称切换。这提供了由π结的本征相移引起的自发电流的证据。此外，零外加磁场附近的自发电流的存在直接揭示了随着温度的降低而增加的磁矩，这导致在低温下在环路中的半整数磁通量子化。
2003-12-05 cond-mat.supr-con
Theory of anomalous Hall effect from screened vortex charge in a phase disordered superconductor
研究通过数值计算发现四层石墨烯反常霍尔金属中涡旋电荷差异由费米面Berry相位决定，结合涡旋动力学解释了相位无序态的霍尔响应，并利用规范不变框架证明直流霍尔电导率匹配交流霍尔电导而非受屏蔽涡旋电荷。
2024-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Supercurrent-induced long-range triplet correlations and controllable Josephson effect in superconductor/ferromagnet hybrids with extrinsic SOC
我们预言，在具有非本征杂质自旋轨道耦合（SOC）的超导体/铁磁体（S/F）混合体中，通过超导引线中沿S/F界面流动的超电流可以产生和操纵长程三重关联（LRTC）. LRTC通过两种基本机制出现。第一种方法的实质是利用超导自旋霍尔效应产生三重态。在凝聚动量和铁磁体磁化强度的适当相互取向下，这些对在铁磁体中是长程的。第二种机制是基于S/F界面处的单重态-三重态转换，随后通过自旋流交换机制旋转所获得的短程相反自旋对。研究了S/F双层膜和S/F/S约瑟夫森结的超导LRTC结构。我们证明了在S/F/S结中，约瑟夫森耦合是通过超导感应LRTC实现的，基态相位可以以可控的方式在$0$和$π$之间切换。通过使超导导线中的超导电流反向来实现开关，从而实现了$0-π$移位器的新物理原理。
2022-04-08 cond-mat.supr-con
Magnetic-Free Quantum Interference and Universal Josephson Diode Effect Driven by a Supercurrent Gauge Field
Tianjin University（天津大学）；State Key Laboratory of Advanced Materials for Intelligent Sensing, Ministry of Science and Technology & Key Laboratory of Organic Integrated Circuit, M（科学技术部先进智能材料国家重点实验室与有机集成电路重点实验室，M）
通过超流规范场替代磁场，在约瑟夫森结中实现无磁量子干涉，并揭示约瑟夫森二极管效应是普遍性质，为探测对称性破缺态和构建有限动量超导提供新方法。
2026-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Hall Effect in the Abrikosov Lattice of Type-II Superconductors
本文从超导的增广准经典方程出发，研究了超导体中洛伦兹力引起的涡旋充电。我们的数值研究的s波涡旋晶格范围内$H_{\rm{c}1} < H < H_{\rm{c}2}$表明，每个涡核与一个单一的通量量子也积累电荷，由于循环的超电流，并有一个霍尔电压的核心。在核心中心处的电荷密度的场依赖性由$H(H_{\rm{c}2}-H)$很好地描述，其中在$H_{\rm{c}2}/2$附近具有源自增加的磁场和减小的对电势之间的竞争的峰。在低温下，半径为$0.5ξ_0$的核心区域中积累的电荷的峰值估计为大约$ηΔ_{0}/(k_{\rm F}ξ_0)\times|e|$ C/$Δz=1$ nm，其中$η\equivπε_0Δz/|e|^2=1.09\times10^{18}$ ${\rm{J^{-1}}}$和$e<0$是电子的电荷，$Δ_0$是在$T=0$处的能隙，$k_{\rm F}$是费米波数，$ξ_0$是在$T=0$处的相干长度。
2016-07-22 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
One-dimensional proximity superconductivity in the quantum Hall regime
研究通过微小扭转双层石墨烯畴壁在量子霍尔区实现稳健的一维近邻超导，使约瑟夫森结在接近上临界磁场下工作，临界电流不随磁场振荡且受限于一维电子通道量子电导，支持Andreev束缚态。
2024-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin Transistor and Quantum Spin Hall Effects in CdBxF2-x - p-CdF2 - CdBxF2-x Sandwich Nanostructures
研究了在n型CdF_2晶体表面制备的CdB_xF_2-x -p-CdF_2-CdB_xF_2-x三明治结构的自旋晶体管和量子自旋霍尔效应。超浅p+-n结的电流-电压特性验证了CdF 2的带隙为7.8 eV，以及由CdBxF 2-x δ势垒限制的p型CdF 2量子阱中的2D空穴的量子子带。电阻、比热和磁化率的温度和磁场依赖性表明CdBxF 2-x δ势垒具有高温超导体特性。用隧道能谱方法测得的超导体能隙值为102.06 meV，与二维空穴子带处超导态零电阻超导电流与正常态电导之间的关系符合得很好.所获得的结果是多个Andreev反射的重要作用的证据在创建的高自旋极化的2D孔在三明治装置的边缘通道。边缘沟道中的高自旋空穴极化被示出以识别自旋晶体管的机制和通过改变顶栅电压引起的量子自旋霍尔效应，这是由霍尔量子电导阶梯的首次观察所揭示的。
2009-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
ac Hall Effect and Photon Drag of Superconducting Condensate
基于含时金兹堡-朗道理论，提出超导凝聚体中交流霍尔效应和光子牵引的理论描述，源于载流子浓度抑制的二阶非线性响应，并研究微波辐射感生的直流超电流与二次谐波。
2024-03-19 cond-mat.supr-con
Phenomenological Theory of the Supercurrent Diode Effect: The Lifshitz Invariant
正常状态下的非互易现象是公认的，并且是许多商业应用的关键。相比之下，超导类似物，如超导二极管效应（英语：Superconducting diode effect），才刚刚开始进行实验探索，并对其理论理解构成重大挑战。在这项工作中，我们提出了一个唯象图片的基础上广义Ginzburg-Landau自由能，其中包括一个Lifshitz不变量的非中心对称螺旋相位的有限动量库珀对的标志。我们发现，这样的Lifshitz不变量驱动器中的准二维系统在一个施加的磁场，不能被删除的规范变换，由于固有的不均匀的磁响应。对于薄膜，磁感应强度与其厚度的平方成比例，并且与面内磁场的强度成非线性关系。我们推导出一个明确的公式，关系到在小磁场的Rashba自旋-轨道耦合，g因子和费米能量的强度的磁通密度。对于非中心对称的约瑟夫森结，我们自洽地得到了广义非简谐电流-相位关系，它支持了非简谐电流-相位关系。我们的方法的透明度，这与实验测得的超导，提供了一个重要的方法来研究非互易现象，中央超导自旋电子学和拓扑超导。
2023-03-21 cond-mat.supr-con
Zero magnetic-field orbital vortices in s-wave spin-singlet superconductors
时间反演和点群空间对称性的破缺对超导性有着深远的影响。由于施加了磁场，最不寻常的效应之一是Abrikosov涡旋，其核心周围环绕着带电的超电流。是否可以通过利用空间对称性破缺（例如通过电场或机械应变）来获得类似的现象是一个基本相关但尚未完全解决的问题。在这里，我们表明，在二维自旋单态超导体与异常低的空间对称度的内容，涡旋与超导电流携带角动量周围的核心可以形成，并在能量上稳定。涡旋具有零净磁通量，因为它由具有相反轨道力矩的反向传播库珀对组成。通过自洽求解实空间中的Bogoliubov-de Gennes方程，我们证明了轨道涡旋是稳定的，并揭示了超导序参量在其核周围的空间分布.由此产生的振幅具有显著的角各向异性的特征图案，其偏离常规磁涡旋的轮廓。这些特征指导了实验探测的预测和建议。
2021-11-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Intrinsic and Tunable Superconducting Diode Effect in Quantum Spin Hall Systems
Università di Genova（热那亚大学）；CNR-SPIN（意大利国家研究委员会自旋物理研究所）；Istituto Nanoscienze-CNR（意大利国家研究委员会纳米科学研究所）；Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）
本研究展示了在量子自旋霍尔系统中，通过接近超导体产生内禀且可调的超导二极管效应，利用磁电场控制实现高效率输运。
2025-12-02 cond-mat.supr-con
Anomalous Josephson Hall effect charge and transverse spin currents in superconductor/ferromagnetic insulator/superconductor junctions
约瑟夫森结中的界面自旋-轨道耦合提供了一种有趣的方法，可以在单个器件中结合反常霍尔和约瑟夫森物理。我们从理论上研究了这两种效应的叠加如何影响超导体/铁磁绝缘体/超导体结的输运性质。横向动量依赖的斜穿库珀对通过自旋激活铁磁绝缘体界面创建相当大的横向霍尔超电流，我们称之为反常约瑟夫森霍尔效应电流。我们推广了Furusaki-Tsukada公式，该公式最初是为了量化通常的（隧穿）约瑟夫森电流而建立的，以评估横向电流分量，并证明它们的幅度可以通过自旋轨道耦合强度或跨结的超导相位差进行广泛的调节。作为约瑟夫森结的一个清晰的光谱指纹，在界面周围形成了良好局域化的亚能隙束缚态。通过分析这些状态的光谱特性，我们解开了一个明确的相关性自旋轨道耦合引起的不对称性在他们的能量和横向电流响应，发现电流的微观起源。此外，斜隧穿同时作为一个横向自旋过滤器的自旋三重态库珀对和补充讨论的电荷电流现象，其自旋电流对应。结的通用自旋-电荷电流交叉比为实验检测和表征界面自旋-轨道耦合提供了有价值的可能性。
2020-03-17 cond-mat.supr-con
Emergent Josephson current of $N=1$ chiral topological superconductor in quantum anomalous Hall insulator/superconductor heterostructures
最近，量子反常霍尔绝缘体（QAHI）/超导体异质结已经实现，并在两端电导测量中显示出半量子化电导平台[Q。L. He \textit{et al.}，Science { \bf 357}，294（2017）].半量子化电导平台被认为是手征马约拉纳边缘模式的有力证据。然而，对于半量子化电导平台的起源存在着强烈的争论。在这项工作中，我们提出了一个约瑟夫森结的基础上QAHI/超导体异质结，以确定手性马约拉纳边缘模式的存在。我们发现，对于具有单手征Majorana模的$N=1$手性拓扑超导相，当出现半量子化电导平台$σ_{12}=e^2/2h$时，临界Josephson电流急剧增加到一个峰值.此外，我们表明，临界约瑟夫森电流的$N=1$手性拓扑超导体表现出$h/e$周期振荡，是强大的无序，在传统的二维电子气系统的行为相反。我们还估计了实验上的有关参数，并认为在实验中可以观察到超电流。
2018-10-05 cond-mat.supr-con
Superconducting nonlinear Hall effect induced by geometric phases
本研究发现无磁场超导体中量子几何相位可诱导超导非线性霍尔效应，其直流二阶电导率鲁棒发散，在模型中得到验证且可由高阶Lifshitz不变量解释，光驱动下可产生大幅霍尔电流整流。
2025-03-18 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Assessing the spatial and field dependence of the critical current density in YBCO bulk superconductors by scanning Hall probes
尽管块体超导体的通量密度图原则上提供了足够的信息来计算超导流的大小和方向，但是毕奥-萨伐尔定律的反演对于厚样品是病态的，因此使得该方法不适合于现有技术的块体超导体。如果从块体中切下薄（< 1 mm）板，则反转被合理地良好地调节，并且可以以足够的空间分辨率计算样品中的临界电流密度的变化。因此，采用了一种新的程序，它利用了问题的对称性，并解决了非迭代方程，假设一个平面的z-独立的电流密度。在某一位置的计算电流密度被发现依赖于磁感应强度。以这种方式，临界电流密度Jc（B）的平均场依赖性也在低场下获得，由于样品的自场，这对于磁化测量是不可访问的。它进一步表明，磁化循环的评价，考虑到自场，结果在一个类似的依赖性，在该实验可访问的字段范围。
2008-11-26 cond-mat.supr-con
Thermal Hall Effect and Neutral Spinons in a Doped Mott Insulator
本研究基于互易陈-西蒙斯拓扑规范结构探讨掺杂莫特绝缘体的中性自旋子输运性质，解释其对热霍尔等效应的贡献，通过掺杂浓度和Tc唯象确定输运系数并与实验一致，建立赝能隙相唯象描述并讨论相关相变。
2024-11-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting Diode Effect in Quantum Spin Hall Insulator-based Josephson Junctions
研究基于量子自旋霍尔绝缘体的约瑟夫森结在相位偏置和面外磁场下产生的超导二极管效应，发现低温度下Q因子最大值具普适性且源于拓扑性质，并在4π周期宇称守恒场景下预测SDE增强。
2024-10-16 cond-mat.supr-con
Gate Controlled Anomalous Phase Shift in Al/InAs Josephson Junctions
在标准的约瑟夫森结中，当超导引线之间的相位差为零时，电流为零。这个条件受到宇称和时间反演对称性的保护。然而，自旋-轨道耦合和磁场的组合存在打破了这些对称性，并且即使当相位差为零时也可以导致有限的超电流。这就是所谓的反常约瑟夫森效应--超导自旋电子学的标志性效应--可以用相应的反常相移（$ϕ_0$）来表征。本文报道了用超导量子干涉仪（SQUID）测量InAs/Al约瑟夫森结中的可调谐反常约瑟夫森效应。通过门控InAs的密度，我们能够调谐的约瑟夫森结的自旋轨道耦合超过一个数量级。这使我们能够调整$ϕ_0$，并为超导自旋电子学开辟了几个新的机会，以及实现和表征拓扑超导性的新可能性。
2019-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Unconventional Josephson effects in {\it PT}-symmetric antiferromagnetic bilayers
Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学）；IFW Dresden（德累斯顿IFW研究所）；RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)（理化学研究所涌现物质科学中心）
PT对称反铁磁双层系统中，通过电场调控实现0-π振荡和约瑟夫森巨磁阻，为相控超导器件提供新途径。
2026-01-27 cond-mat.supr-con
Magnetic Field Distribution Due to Domain Walls in Unconventional Superconductors
研究了超导铁磁体中布洛赫畴壁的稳态特性。通过求解麦克斯韦方程组并辅以London方程，计算了永磁超电流在DW面内流动时超导磁体表面上下的磁场分布。它示出，部分的磁通量的两个相邻的域关闭在最近的附近的样品的表面引起的力的线从平行于DW平面的衰减。结果，样品表面的磁场法向分量的值仅达到体磁通量值的一半。在伦敦穿透深度的数量级的距离，磁场的下降，由于偶极子-偶极子相互作用的长程特性的逆幂律。后两种情况对于比较计算的磁场和用测量法向磁场的方法得到的数据是很重要的。G.霍尔探针技术，旨在证实非常规超导体中磁序参量的存在。
2007-10-19 cond-mat.supr-con
Zero-Field Surface Charge Due to the Gap Suppression in $d$-Wave Superconductors
利用增广的准经典方程，对沿[110]方向切割的$d$波超导体模型表面附近电荷的再分布进行了微观研究，费米面适用于铜氧化物超导体.我们确定了两种可能的机制，带电粒子的重新分配不同于众所周知的磁霍尔效应，即;对电势梯度（PPG）力由于表面效应对电位和压力之间的差异所产生的正常和超导区域的状态密度（SDOS）在正常状态下的费米能级的斜率。我们目前的结果表明，尽管没有超导电流，电荷的表面周围感应。此外，在所有温度下，对于所有实际电子填充物$n=0.8$、$0.9$和$1.15$，由SDOS压力引起的充电效应优于由PPG力引起的充电效应。此外，对于填充物$n=1.15$，PPG力和SDOS压力贡献具有相同的负号，这给出了更大的总表面电荷，即，表面电荷的符号和数量在很大程度上取决于费米面曲率。我们还计算了局域态密度（LDOS）内的增广准经典理论。空间变化的局部粒子-空穴不对称性出现在LDOS中，这表明存在电荷。
2020-08-29 cond-mat.supr-con
