GaSe/NbSe$_2$ 石墨烯异质结构中的栅控超导开关
超导电性
2024-09-27 v1 应用物理
摘要
随着半导体工程逼近量子极限范围和量子计算的推进，低功耗器件的需求日益增长。二维(2D)超导体因其丰富的物理性质，为超导集成电路和量子计算的潜在应用提供了巨大前景。本文报道了一种基于 GaSe/NbSe 石墨烯垂直异质结构的栅控超导开关。通过在电场作用下将高能电子注入 NbSe，诱导非平衡态，显著调制超导性能。由于 GaSe 内在极化性，实现了更陡峭的阈值斜率和非对称调制，有利于提升器件性能。基于上述结果，实现了一个可在电场下可逆可控地在超导态和常规态之间切换的超导开关。我们的研究揭示了2D石墨烯异质结构中组合超导体和铁电半导体时，来自带带工程的高能注入效应，展示了超导集成电路的潜在应用前景。
引用
@article{arxiv.2409.17586,
title = {Gate-controlled superconducting switch in GaSe/NbSe$_2$ van der Waals heterostructure},
author = {Yifan Ding and Chenyazhi Hu and Wenhui Li and Lan Chen and Jiadian He and Yiwen Zhang and Xiaohui Zeng and Yanjiang Wang and Peng Dong and Jinghui Wang and Xiang Zhou and Yueshen Wu and Yulin Chen and Jun Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.17586},
year = {2024}
}
备注
19 pages, 5 figures