笼目超导体环形器件中的 4e 与 6e 电荷磁通量子化及高阶电荷超导性
超导电性
2024-05-16 v3 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
磁通量子化是超导体中电子配对的关键指示。例如，著名的 h/2e 磁通量子化被视为电荷-2e 双电子库珀对存在的有力证据。本文报道了利用过渡金属笼目超导体 CsV3Sb5 制备的介观环形器件中多电荷磁通量子化的证据。我们进行了系统的磁输运测量，并在磁阻振荡中观测到前所未有的以 h/4e 和 h/6e 为单位的磁通量子化。具体而言，在低温下，检测到周期为 h/2e 的磁阻振荡，正如电荷-2e 超导性磁通量子化所预期。我们发现当温度升高时，h/2e 振荡被抑制，并被具有 h/4e 周期性的电阻振荡取代。进一步升高温度抑制 h/4e 振荡，并出现具有 h/6e 周期性的稳健电阻振荡，作为电荷-6e 磁通量子化的证据。我们的观测提供了多电荷磁通量子存在的首个实验证据，以及在电荷-2e 库珀对凝聚体之上的强涨落区域中展现高阶电荷超导性的涌现量子物质，揭示了对笼目超导体中交织与残余电子序的新见解。
引用
@article{arxiv.2201.10352,
title = {Charge-4e and charge-6e flux quantization and higher charge superconductivity in kagome superconductor ring devices},
author = {Jun Ge and Pinyuan Wang and Ying Xing and Qiangwei Yin and Anqi Wang and Jie Shen and Hechang Lei and Ziqiang Wang and Jian Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.10352},
year = {2024}
}