通过多重螺旋 Majorana 模调控铁磁体 - 三重态超导体界面处的边缘电流

我们研究了具有不同数量时间反演不变 Majorana 螺旋模的拓扑自旋三重态超导体与巡游铁磁体界面处流动的自旋流和电荷流。研究表明，承载自旋流和电荷流的能力直接取决于铁磁磁化强度相对于超导 $\vec{d}$-矢量的幅值和取向。与单螺旋模自旋三重态超导体不同，我们发现当存在两对 Majorana 螺旋模时，有限的电子杂化会导致非零电荷流，且该现象独立于铁磁交换作用。两对 Majorana 螺旋模之间的竞争显著产生了一种自旋流响应，其在弱至中等铁磁性范围内几乎保持恒定。自旋流的行为与铁磁体中的自旋极化方向紧密相关，并且当磁化方向与自旋三重态 $\vec{d}$-矢量共面时，无论螺旋模数量如何，自旋流趋于平坦。