altermagnet-超导体异质结构中的双峰马约拉纳束缚态

我们研究了一个平面Josephson结中的马约拉纳束缚态，其中中间通道是在近邻耦合的二维电子气上沉积的d波altermagnet金属。在拓扑区域，近零能态呈现出特征性的双峰空间分布，马约拉纳波函数局域在altermagnet-超导体界面附近。利用简化理论模型，我们证明altermagnetism固有的各向异性跃迁自然产生了界面局域的低能态，为双峰结构提供了自然的解释。在具有扩展正常金属区域的纳米线几何中，相同的特征依然存在，但马约拉纳束缚态相对于平面Josephson结的情况对化学势更加敏感。在T形Josephson结中，出现了多个近零能态，且预期在交叉点处的马约拉纳束缚态被发现局域在界面附近，这表明马约拉纳束缚态的局域化主要由界面边界而非结几何时所主导。这些结果表明各向异性跃迁和界面结构在基于altermagnet的拓扑超导体中起着核心作用，并为在不施加外部磁场的情况下实现可控马约拉纳束缚态网络提供了一条有前景的途径。