在SrxBi2Se3中驱动狄拉克电子形成库珀对
超导电性
2017-04-11 v1
摘要
拓扑超导体是凝聚态物理学中非常有趣且前沿的课题。尽管在探索拓扑超导方面付出了巨大努力，但其存在仍备受争议。狄拉克电子被认为存在于拓扑绝缘体表面的一薄层内。由于有限的自旋轨道耦合，这些电子将具有自旋-动量锁定效应。在这种情况下，具有自旋单态库珀配对的超流体并不完全为狄拉克电子所容。因此，在具有拓扑表面态的本征超导体中，狄拉克电子是否以及怎样形成库珀配对仍不清楚。本工作中，我们展示了对可能的拓扑超导体SrxBi2Se3的扫描隧道显微镜/谱的系统研究。我们首先表明，只有插层（或插入）的Sr原子，而非替代的Sr原子，才能诱导超导性。然后我们展示了完整的超导能隙，没有理论预期的体拓扑超导的任何异常隙内态密度。然而，我们发现当能量小于体超导能隙时，表面狄拉克电子将同时凝聚进入超导态。这生动地展示了表面狄拉克电子如何被驱动进入库珀对。
引用
@article{arxiv.1604.08198,
title = {Drive the Dirac Electrons into Cooper Pairs in SrxBi2Se3},
author = {Guan Du and Jifeng Shao and Xiong Yang and Zengyi Du and Delong Fang and Changjing Zhang and Jinghui Wang and Kejing Ran and Jinsheng Wen and Huan Yang and Yuheng Zhang and Hai-Hu Wen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.08198},
year = {2017}
}
备注
28 pages, 7 figures, including Supplementary Information