原子层薄极限下多能隙超导的演化：单层 MgB$_2$ 中应变增强的三能隙超导
超导电性
2017-09-20 v1
摘要
从第一性原理出发，我们展示了 MgB 在其超薄极限下超导能隙的形成与演化。原子层薄的 MgB 与块体 MgB 明显不同，其表面态在电子密度上变得与类块体的 带和 带相当。通过将从头算电子-声子耦合与各向异性 Eliashberg 方程相结合，我们证明了单层 MgB 由于涌现的表面贡献，在 Fermi 面完全分离的部分上发展出三个截然不同的超导能隙。由于额外耦合通道的开启，这些能隙随着添加到薄膜上的每一个额外单层发生非平庸的杂化。此外，我们揭示了单层 MgB 中的三能隙超导在直至高达 20 K 的相当高临界温度的整个温度范围内都是鲁棒的。在 4\% 的双轴拉伸应变下，后者可以提升至 50 K，这一增强比迄今为止已知的任何其他石墨烯相关超导体都要强。
引用
@article{arxiv.1708.04327,
title = {Evolution of multi-gap superconductivity in the atomically thin limit: Strain-enhanced three-gap superconductivity in monolayer MgB$_2$},
author = {J. Bekaert and A. Aperis and B. Partoens and P. M. Oppeneer and M. V. Milosevic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.04327},
year = {2017}
}
备注
To appear in Phys. Rev