通过拓扑邻近效应将常规超导体转变为拓扑超导体
超导电性
2020-03-11 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
实现承载马约拉纳费米子的拓扑超导体（TSC）是凝聚态物理学的核心挑战。一种方法是在异质结构中利用超导邻近效应（SPE），其中拓扑绝缘体与超导体接触时，通过库珀对跨越界面的渗透而承载有效的 p 波配对。然而，该方法难以触及深埋于表面之下的拓扑界面。在此，我们提出一种无需 SPE 即可实现拓扑超导的替代方案。在生长于 TlBiSe2 上的 Pb(111) 薄膜中，我们发现衬底 TlBiSe2 的狄拉克锥态迁移到 Pb 膜顶表面，并在 Pb 的超导转变温度以下获得能隙。这表明 BCS 超导体通过拓扑邻近效应转变为 TSC。我们的发现为调控材料的拓扑超导性质开辟了一条途径。
引用
@article{arxiv.2003.04562,
title = {Conversion of a conventional superconductor into a topological superconductor by topological proximity effect},
author = {C. X. Trang and N. Shimamura and K. Nakayama and S. Souma and K. Sugawara and I. Watanabe and K. Yamauchi and T. Oguchi and K. Segawa and T. Takahashi and Yoichi Ando and T. Sato},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.04562},
year = {2020}
}
备注
22 pages, 7 figures