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扭曲铜氧化物双层中的非相干隧穿与拓扑超导

超导电性 2022-09-21 v1

摘要

扭曲两个高TcT_c铜氧化物超导体的单层可以产生一种具有自发破缺时间反演对称性T\mathcal{T}的手性拓扑态。出现有能隙拓扑相所需的一个关键要素是CuO2_2平面间的电子隧穿,其明确形式(在理想清洁样品中)由原子轨道的对称性决定。然而,大量关于铜氧化物层间输运的研究工作表明,由无序介导的非相干隧穿非常重要,它规避了理想晶体中存在的对称性约束。后者即使在最清洁的单晶样品中也会出现,通过分离CuO2_2平面的层中的氧空位引入,这是实现超导所需的空穴掺杂所必需的。在此,我们评估了非相干隧穿对扭曲双层相图的影响。我们表明,即使在无序介导的层间耦合极限下,该模型仍然支持一个具有破缺T\mathcal{T}的完全有隙拓扑相。与具有恒定、动量守恒的层间耦合模型相比,拓扑相在45^\circ扭曲附近的区域随着非相干性的增加而减小,但对于可能与Bi2_2Sr2_2CaCu2_2O8+δ_{8+\delta}相关的参数,仍然稳健地存在。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.03011,
  title  = {Incoherent tunneling and topological superconductivity in twisted cuprate bilayers},
  author = {Rafael Haenel and Tarun Tummuru and Marcel Franz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.03011},
  year   = {2022}
}

备注

11 pages, 9 figures