拓扑对具有自旋轨道耦合的扩展s波超导体中杂质效应的影响

我们研究了在具有扩展$s$波配对和强自旋轨道耦合的时间反演不变超导体中，拓扑对杂质子能隙态存在性的影响。通过简单调节化学势，我们可以进入三个不同的相：拓扑平庸$s$波相、拓扑非平庸$s_\pm$波相以及节点超导相。对于单个势杂质，我们在拓扑相中发现了子能隙杂质束缚态，但值得注意的是在平庸相中没有子能隙态。这些子能隙杂质态对于任意强度的势散射都具有有限能量，因此拓扑$s_\pm$波相中的超导能隙在有限无序存在下得以保留但被衰减。通过构建势杂质岛，我们将单杂质结果平滑地连接到杂质岛的拓扑边缘态。另一方面，磁性杂质在平庸相和拓扑相中均导致Yu-Shiba-Rusinov态的形成，并在特定散射强度下甚至达到零能量。因此我们提出，势杂质可以成为探测时间反演不变拓扑超导性的非常有价值的工具。