二维空间中电场可调的拓扑超导与马约拉纳费米子

拓扑超导体与马约拉纳费米子的外部可控性在基础和应用层面都十分重要。在此，我们预言了利用邻近耦合到常规 $s$-波超导体的拓扑绝缘体薄膜，在二维拓扑超导体中实现马约拉纳费米子的电场控制。在铁磁序下，由垂直电场可调的结构反演不对称性能诱导拓扑量子相变并实现手性拓扑超导体态。在施加电场点的边界处出现零能马约拉纳束缚态，可通过扫描隧道显微镜观测。此外，结构反演不对称性还能在相图中扩大螺旋拓扑超导体态，使得这种奇异态的实现更为可行。拓扑相的电学控制可进一步应用于范德瓦耳斯材料，如二维过渡金属硫族化物。