正常金属-超导体结中具有实际隧穿透明度的二维相对论材料的 Andreev 反射
超导电性
2017-08-23 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
在 Blonder-Tinkham-Klapwijk 理论框架内，从理论上研究了具有相对论 Dirac 谱的二维正常金属 (N)/超导体 (SC) 结的 Andreev 电导。结果表明，对于相对论材料，由于 Klein 隧穿取代了杂质势，结中的局部应变是决定结透明度的关键因素。局部应变被证明会产生有效的 Dirac -规范场。随着规范场强度的增加，观察到电导的显著抑制。电导的行为与一维 N/SC 结情况下获得的结果非常吻合。我们还研究了存在局部应变时，手性-螺旋相变附近拓扑材料中的 Andreev 反射。N/SC 结的 N 侧由掺杂的 Kane-Mele (KM) 模型建模。SC 区域是掺杂的关联 KM t-J (KMtJ) 模型，该模型已被证明具有 d+id'-波自旋单重态配对。随着本征自旋轨道 (SO) 耦合的增加，掺杂的 KMtJ 系统经历从手性 d 波超导到具有边缘螺旋 Majorana 费米子的自旋 Chern 超导相的拓扑相变。我们分别探讨了两不等价 Dirac 点处的 Andreev 电导，并预测了跨越拓扑相变时 Andreev 电导的独特行为。讨论了我们的结果对吸附原子掺杂石墨烯的相关性。
引用
@article{arxiv.1701.00591,
title = {Andreev reflection in 2D relativistic materials with realistic tunneling transparency in normal-metal-superconductor junctions},
author = {Yung-Yeh Chang and Chung-Yu Mou and Chung-Hou Chung},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.00591},
year = {2017}
}