外延半导体 - 超导体纳米线中的硬能隙

许多当前和未来的超导应用将受益于对载流子密度和隧穿率的静电控制，这是半导体器件的标志。一个特别令人兴奋的应用是实现作为量子信息处理基础的拓扑超导性。基于半导体纳米线中邻近效应的此类提议颇具吸引力，因为其关键要素目前已具备。然而，先前经过邻近效应处理的半导体实例显示出超导能隙下方存在显著的隧穿电导，表明存在亚能隙态的连续谱——这种情况使拓扑保护失效。在此，我们报告了利用外延 Al-InAs 超导体 - 半导体纳米线，在半导体中由邻近效应诱导出的硬超导能隙。这种硬能隙连同有利的材料特性和门可调性，使得该新型混合系统对多种应用以及介观超导的基础研究具有吸引力。