弹道InSb纳米旗约瑟夫森结中的栅控超电流
介观与纳米尺度物理
2021-11-30 v1 材料科学
超导电性
应用物理
量子物理
摘要
具有强自旋-轨道耦合和大朗德g因子的高质量III-V族窄带隙半导体材料为高速电子学、自旋电子学和量子计算领域的下一代应用提供了有前景的平台。锑化铟具有窄带隙、高载流子迁移率和小有效质量，因此在这方面非常有吸引力。事实上，近年来该材料因实现支持马约拉纳零模的拓扑超导态而引起了极大关注。然而，由于与所有常用半导体衬底存在大的晶格失配，高质量异质外延二维InSb层很难实现。另一种途径是生长自支撑单晶二维InSb纳米结构，即所谓的纳米旗。在这里，我们展示了基于InSb纳米旗与Ti/Nb接触的弹道约瑟夫森结器件的制备，这些器件在250 mK下表现出栅可调的邻近效应诱导超电流高达50 nA以及可观的过剩电流。这些器件显示出清晰的次谐波能隙结构特征，表明结中的相位相干输运和界面的高透明度。这使得InSb纳米旗成为先进量子技术中多功能且便捷的二维平台。
引用
@article{arxiv.2111.01695,
title = {Gate-controlled Supercurrent in Ballistic InSb Nanoflag Josephson Junctions},
author = {Sedighe Salimian and Matteo Carrega and Isha Verma and Valentina Zannier and Michal P. Nowak and Fabio Beltram and Lucia Sorba and Stefan Heun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.01695},
year = {2021}
}