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二维蜂窝晶格中拓扑角态介导的安德烈夫反射

介观与纳米尺度物理 2026-06-30 v1

摘要

二维二阶拓扑绝缘体(SOTIs)中的拓扑角态在实空间中是局域的。我们数值证明了这种局域拓扑角态在与超导引线耦合时可以介导安德烈夫反射。我们考虑了一个基于二维蜂窝晶格的输运装置,由正常引线、中心SOTI区域和超导引线组成。中心SOTI区域由具有面内塞曼场的修正Kane-Mele模型描述,并在菱形薄片中承载拓扑角态。尽管中心区域是绝缘的,局域态密度表明入射电子可以将局域角态转变为扩展散射态,形成到超导引线的共振隧穿通道。这个过程导致在零能量附近出现完美的安德烈夫反射峰。远离该共振时,安德烈夫反射谱中出现反共振谷,其位置可以通过塞曼场强度调谐。我们表明,安德烈夫反射的抑制是由量子干涉以及中心区域中电子和空穴驻留时间的不平衡引起的。这些结果表明,拓扑角态可以为超导界面提供共振隧穿路径,并在二阶拓扑系统中介导安德烈夫反射。

关键词

引用

@article{arxiv.2606.31079,
  title  = {Andreev reflection mediated by topological corner states in a two-dimensional honeycomb lattice},
  author = {Kai-Tong Wang and Yunjin Yu and Fuming Xu and Jian Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2606.31079},
  year   = {2026}
}