二维史巴格子中无场超导二极管效应

超导二极管效应（SDE）指的是在一个方向上电流无阻力流动，但在相反方向上则产生电阻，这一现象通常依赖于磁场，从而限制了其可扩展性和器件集成。本文提出一种基于二维（2D）史巴格子具有圆锥形自旋纹理的无场SDE实现框架。通过实空间Bogoliubov-de Gennes（BdG）计算，我们表明，仅凭圆锥形自旋配置即可足以打破必要的反演对称性和时间反演对称性，从而实现无需外部磁场的非回归超导电流流动，二极管效率可超过40%。此外，我们发现，此类二极管效应的效率对电流流动方向存在强烈依赖，呈现显著的角度依赖性，这种依赖可通过调节沿两个空间晶格方向的自旋纹理间距进行调节。我们的发现为实现无场超导组件提供了通路，适用于无耗电子器件和量子技术。