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
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
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
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
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
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
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
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
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
Quasiparticles-mediated thermal diode effect in Weyl Josephson junctions
Institute of Physics（物理研究所）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立研究所）；Physical Research Laboratory（物理研究实验室）
研究Weyl超导体-Weyl半金属-Weyl超导体Josephson结中准粒子驱动的热二极管效应，通过Zeeman场诱导热电流非对称性，实现热二极管效应的可调性。
2024-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Vortex-Number-Controlled Josephson Diode Polarity in Corbino Junctions
Fudan University（复旦大学）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究中心）；Institute for Nanoelectronic Devices and Quantum Computing, Fudan University（复旦大学纳米电子器件与量子计算研究所）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
研究通过求解连续安德列夫谱问题，发现科贝诺约瑟夫森结中约瑟夫森二极管效应极性可由涡旋数确定性控制，此机制能重塑高阶约瑟夫森电流谐波幅度和相位，数值模拟证实其鲁棒性。
2026-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson diode effect derived from short-range coherent coupling
本文实验研究了一个约瑟夫森结与相邻结相干耦合的新体系，发现其超导二极管效应可由相邻结相位差非局域调控，揭示了相干耦合可破缺时间反演与空间反演对称性，为超导二极管器件设计提供新途径。
2023-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Field-free Josephson diode effect in interacting chiral quantum dot junctions
本研究探究手性量子点约瑟夫森结，发现电子-电子相互作用与手性共同作用可产生无外场约瑟夫森二极管效应，经Keldysh方法计算得中等相互作用下整流系数最大约72%，该器件有望用于超导基开关元件。
2025-03-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Influence of capacitance and thermal fluctuations on the Josephson diode effect in asymmetric higher-harmonic SQUIDs
本文理论研究了结电容与热涨落对包含高次谐波的非对称SQUIDs中Josephson二极管效应的影响，发现电容削弱二极管效应并引发回滞电流不对称等新特征，而热涨落导致涨落诱导电压及开关电流呈现强烈不对称。
2024-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Perturbative Analysis of the Field-Free Josephson Diode Effect in a Multilayered Josephson Junction
该研究采用准经典格林函数与微扰方法，揭示铁磁层和Rashba自旋轨道耦合可在无外磁场下诱发由自旋三重态承载的约瑟夫森二极管效应，并指出可通过正常金属厚度与耦合强度调控其效率。
2025-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The gate-tunable Josephson diode
超导二极管是最近发现的经典二极管的量子模拟。超导二极管效应依赖于时间反转和反转对称的破缺。因此，超导体的临界电流可以变得依赖于所施加电流的方向。这些成分的结合自然地发生在磁场下的邻近半导体中，预计这也会产生拓扑超导性等奇异物理学。在本工作中，我们使用铝邻近的锑化铟奈米线来研究超导二极管效应。通过阴影墙光刻，我们创建短的约瑟夫森结与栅极控制的半导体弱连接以及接近的引线。当磁场垂直于纳米线轴线施加时，超导二极管效应取决于面外角度。特别是，它是最强的沿特定的角度，我们解释为在proximitized铅的自旋轨道场的方向。此外，静电门可以用来彻底改变这种效果，甚至完全抑制it. Finally，我们还观察到一个显着的栅极可调二极管效应时，施加的磁场平行于纳米线轴。由于通过静电门控的相当程度的控制，超导-超导混合约瑟夫森二极管成为创新的超导电路和计算设备的一个有前途的元件。
2022-11-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting diode effect in diffusive superconductors and Josephson junctions with Rashba spin-orbit coupling
该研究利用准经典方法表征了含Rashba自旋轨道耦合的二维扩散体系的超导二极管效应，揭示了均匀超导体与约瑟夫森结中该效应的不同行为规律，为介观纳米结构的相关实验提供了理论解释。
2024-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Gate-tunable Josephson diode effect in Rashba spin-orbit coupled quantum dot junctions
本文理论研究了磁场与Rashba自旋轨道耦合作用下超导量子点结中的约瑟夫森二极管效应，发现栅极电压可将整流系数调至70%，为超导器件设计提供新思路。
2024-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Pseudo-superconducting-diode effect in ferroelectric Josephson junctions
Kavli Institute of Nanoscience, Delft University of Technology（代尔夫特理工大学卡弗里纳米科学研究所）；Department of Quantum Nanoscience, Delft University of Technology（代尔夫特理工大学量子纳米科学系）；Department of Quantum Technology, Netherlands Organisation for Applied Scientific Research (TNO)（荷兰应用科学研究组织（TNO）量子技术部）
研究铁电约瑟夫森结中无磁场的赝超导二极管效应，用耦合动力学模型，表明铁电极化切换在电流扫描下诱导不对称临界电流和再俘获电流，该效应可通过铁电参数等高度调节。
2026-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting Diode Effect in Two-dimensional Topological Insulator Edges and Josephson Junctions
本文研究二维拓扑绝缘体及其约瑟夫森结中的超导二极管效应，发现塞曼场下循环边缘电流导致临界电流非互易，均匀结构效率达1，长结效率约0.17。
2024-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Double-Fourier engineering of Josephson energy-phase relationships applied to diodes
提出一种基于两个串联Josephson隧道结并联臂的系统方法，通过双重Fourier工程设计任意能量-相位关系，成功构建近理想超导二极管并验证了其鲁棒性与通用性。
2023-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson diodes induced by the loop current states
该研究提出以 Haldane 模型产生的环流态作为 Josephson 结隧穿势垒，并通过单层或双层结构破坏反演对称性，实现可由层间耦合、电场或电压调控的 Josephson 二极管效应。
2025-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Biharmonic-Drive Tunable Josephson Diode
本研究提出利用双谐波交流驱动信号在常规约瑟夫森结中打破时空对称性，实现超导二极管效应，通过天线无线调制极性和效率，二极管效率达100%，为未来超导数字电子学提供关键组件。
2025-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting Diode Effect due to the Inverse Spin Hall Effect in Josephson Junctions with Extrinsic Spin-Orbit Interaction
Hiroshima University（广岛大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；RIKEN Center for Emergent Matter Science（日本理化学研究所新兴物质科学中心）
该研究在具有外禀自旋轨道相互作用的SNS结中，数值发现约瑟夫森电流产生自旋霍尔效应，且梯度塞曼场经逆自旋霍尔效应引起异常相移，在高次谐波存在时产生二极管效应，且增强耦合可使其更显著。
2026-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson diode effect in a ballistic single-channel nanowire
本研究在弹道单通道纳米线中，通过Rashba自旋轨道耦合与塞曼场作用，揭示了赝自旋带差异导致的约瑟夫森二极管效应，并给出了极限情况下的解析表达式。
2024-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson diode based on conventional superconductors and a chiral quantum dot
本文提出由常规s波超导体和手性量子点构成的约瑟夫森二极管，通过外磁场调控实现强非互易性及其反转和开关，并利用Keldysh格林函数方法系统分析了其参数依赖和对称性。
2023-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonreciprocal Josephson current through a conical magnet
本文提出一种基于锥形自旋结构磁性材料的约瑟夫森二极管，利用螺旋自旋旋转产生的类Rashba能带劈裂与非共面自旋纹理的Zeeman劈裂，在$0-π$转变附近实现大二极管效率。
2024-08-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson diode effect in multichannel Rashba nanowires: Role of inter-subband coupling
Indian Institute of Technology, Kanpur（坎普尔印度理工学院）
研究多通道Rashba纳米线约瑟夫森结中的二极管效应，揭示子带耦合对拓扑相图和二极管响应的影响，发现子带混合可增强二极管效率并实现非反向超导传输优化。
2026-04-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
In-plane and out-of-plane magnetic field driven Josephson diode effect in magic-angle twisted four-layer graphene
ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）；University of Stuttgart（斯图加特大学）；National Institute for Materials Science（日本国立材料研究所）
本文在魔角扭曲四层石墨烯结中观察到由面内和面外磁场驱动的约瑟夫森二极管效应，揭示了偶数层扭曲石墨烯的对称性破缺机制，并表明面内磁场是研究其微观性质的关键工具。
2026-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Diode effect in Josephson junctions with a single magnetic atom
本文在扫描隧道显微镜中构建原子尺度Pb–Pb约瑟夫森结，发现插入单个磁性原子可诱导非互易超电流，并揭示其源于YSR态准粒子电流，为原子尺度超导二极管及单原子调控开辟新途径。
2022-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Inverse ac Josephson effect in Josephson diode
针对由4π与2π周期电流-相位关系互作产生非互易临界电流的拓扑约瑟夫森二极管，研究发现纯交流驱动可诱导有效直流电压的逆交流约瑟夫森效应，其源于非互易临界电流的整流作用，还探究了该效应的优化条件。
2025-04-13 cond-mat.supr-con
Four-terminal Josephson junctions: diode effects, anomalous currents and transverse currents
本文提出连接四个超导端的自旋轨道耦合 Josephson 结，通过打破相反动量模式对称性同时产生纵向与横向 AJE/JDE，并实现高达500%的横向二极管系数及单向输运。
2025-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Diode effect in the Fraunhofer pattern of disordered planar Josephson junctions
University of Florence（佛罗伦萨大学）；Technology Innovation Institute（技术创新研究所）
研究无序对平面约瑟夫森结弗朗霍费尔模式中二极管效应的影响，发现对称结构禁止效应，节点点放大效应，并扩展至多端口和并联系统。
2025-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Nonreciprocal charge transport and subharmonic structure in voltage-biased Josephson diodes
针对有限 Cooper 对动量螺旋超导体构成的电压偏置 Josephson 二极管，本文建立散射理论，揭示多重 Andreev 反射导致的次谐波电流–电压结构，并证明其整流效率可达 η=1。
2024-07-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-resolved Josephson diode effect through strongly spin-polarized conical magnets
Universität Greifswald（格赖夫斯瓦尔德大学）；University Bordeaux（波尔多大学）；Sechenov First Moscow State Medical University（谢切诺夫第一莫斯科国立医科大学）
本研究针对SC/FM/SC结构开展理论分析，借助Gor'kov与准经典格林函数方法，揭示锥形磁体非共面自旋产生的自旋几何相位可引发效率超40%的约瑟夫森二极管效应，并阐明其物理机制。
2025-08-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Geometry controlled superconducting diode and anomalous Josephson effect triggered by the topological phase transition in curved proximitized nanowires
我们研究了弯曲半导体纳米线中约瑟夫森输运的关键特性。基于Bogoliubov-de Gennes方程的数值模拟和分析估计的框架内，我们发现的基态相位差$φ_0$之间的超导导线调谐的自旋分裂场$h$驱动系统从拓扑平凡的非平凡的超导状态。相位$φ_0$对于相当小的$h$消失，在拓扑转变周围的一定场范围内增长，然后在Kitaev区域中在大的$h$处饱和。亚能隙和连续准粒子能级都是造成上述反常约瑟夫森相行为的原因。结果表明，交叉区的$φ_0(h)$依赖性揭示了自己的超导二极管效应。由此产生的可调谐相位电池可以用作Majorana网络中拓扑跃迁的探针，并且可以成为各种量子计算设备的有用元件。
2021-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Reservoir-Engineered Josephson Diode in a Dark Andreev Channel
Shanghai Institute of Microsystem and Information Technology, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海微系统与信息技术研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University（上海科技大学理学院）
该研究提出一种由库调控非平衡占据态驱动的约瑟夫森二极管机制，在双量子点结中实现，经Keldysh-Lindblad计算验证其对实际结的鲁棒性。
2026-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Intrinsic supercurrent non-reciprocity coupled to the crystal structure of a van der Waals Josephson barrier
空间均匀系统中的非互易电子输运是由反转对称性和时间反转对称性的同时破缺引起的。超导和约瑟夫森二极管，未来的非耗散量子器件的关键成分，最近已经实现。只有少数几个例子的垂直超导二极管效应已被报道，其机制，特别是无论是内在的或外在的，仍然难以捉摸。在这里，我们证明了一个实质性的超导非互易性范德华垂直约瑟夫森结形成的Td-WTe 2势垒和NbSe 2电极，清楚地反映了本征晶体结构的Td-WTe 2。的约瑟夫森二极管的效率增加与Td-WTe 2的厚度达到临界厚度，和所有的结，无论势垒厚度，揭示磁手性特性相对于一个镜面的Td-WTe 2。我们的研究结果，以及扭转角调谐的Td-WTe 2双势垒结的磁手性，表明二维材料承诺垂直约瑟夫森二极管具有高效率和可调谐性。
2023-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Field-Resilient Supercurrent Diode in a Multiferroic Josephson Junction
University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；Sandia National Laboratories（桑迪亚国家实验室）；Nanjing University of Posts and Telecommunications（南京邮电大学）；University of Houston（休斯顿大学）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）
该研究在多铁性 Josephson 结中实现超电流二极管，证明其在零场及超出工业标准的宽双极磁场下仍可整流，并指出自旋-轨道耦合与多铁性的协同作用是场弹性来源。
2024-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Theory of universal diode effect in three-terminal Josephson junctions
本文从理论上证明三端约瑟夫森结中无需自旋相互作用即可由安德烈夫束缚态相对位移自然产生超导二极管效应，并通过数值模拟和几何优化实现超过35%的效率。
2024-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson Diode Effect Induced by Valley Polarization in Twisted Bilayer Graphene
针对魔角转角双层石墨烯栅控约瑟夫森结半填充关联绝缘态下的强非互易JDE机制不明问题，本研究提出相互作用驱动的谷极化结合费米面三角翘曲诱导JDE的机制，并发现该非平凡电流-相位关系还会产生不对称夏皮罗台阶。
2023-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Time reversal symmetry breaking and zero magnetic field Josephson diode effect in Dirac semimetal Cd3As2-mediated asymmetric SQUIDs
本文在Cd3As2介导的非对称SQUID中观测到零磁场Josephson二极管效应，指出表面与体超导通道间的相位耦合打破时间反演对称性是其成因，对超导电子电路应用具重要意义。
2024-09-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Tunable Josephson diode effect on the surface of topological insulators
本文理论证明拓扑绝缘体表面上的超导体-正常金属-超导体约瑟夫森结二极管具有高度可调性，其品质因子大小和符号受磁场、栅压及结长影响，源于多通道电流-相位关系相互作用，可用于设计超导二极管器件。
2023-06-16 cond-mat.supr-con
Josephson Diode Effect in High Mobility InSb Nanoflags
我们报告的证据，非互易耗散少输运在单弹道InSb纳米滞后约瑟夫森结，由于一个强大的自旋轨道耦合。应用面内磁场，我们观察到两个相反的电流传播方向的超电流不等式。这表明这些器件可以像约瑟夫森二极管一样工作，耗散较小的电流只在一个方向上流动。对于小场，超导不对称性随外场线性增加，然后随着塞曼能量变得相关而饱和，最后在更高的场降低到零。我们发现，当面内场垂直于电流矢量时，这种效应是最大的，这表明Rashba自旋轨道耦合是主要的破缺机制。虽然这些高质量InSb纳米旗中载流子浓度的变化不会显著影响二极管效应，但温度升高会强烈抑制二极管效应。我们的实验结果是一致的弹道短结模型，并表明二极管效应是这种材料的固有特性。我们的研究结果建立了InSb约瑟夫森二极管作为一个有用的元件在超导电子学。
2022-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
