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Pb/BSCCO异质结中的无限磁电阻与涡旋耦合

超导电性 2026-02-02 v1 材料科学

摘要

将超导与自旋电子学相结合,为实现低耗散量子器件提供了激动人心的机遇。在此,我们报告了Pb/Bi2_2Sr2_2CaCu2_2O8+δ_{8+\delta} (BSCCO) 超导异质结的合成、表征及磁输运测量结果,其中在界面处自发形成了一层绝缘的PbOx_{x}层。通过外加磁场,Pb薄膜可在超导态(逻辑“0”)和正常态(“1”)之间实现非易失性切换,即无限磁电阻(IMR),这归因于BSCCO中涡旋的强俘获和钉扎。此外,可以观察到磁电阻中的蝴蝶形磁滞回线、显著的电阻下降/跳变以及热复位至超导态,这些现象是BSCCO中特殊涡旋动力学以及跨Pb/BSCCO界面涡旋耦合的直接体现。我们的工作展示了一种通过超导涡旋实现IMR的简单有效方法,并为研究跨超导界面的涡旋相互作用开辟了新机遇。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.23024,
  title  = {Infinite Magnetoresistance and Vortex Coupling in the Pb/BSCCO Heterostructure},
  author = {Weifan Zhu and Jiamin Yao and Shuntianjiao Ling and Shanyin Fu and Yifu Xu and Pengyue Xiong and Jiawen Zhang and Mengwei Xie and Yanan Zhang and Ye Chen and Huiqiu Yuan and Xin Lu and Qing-Hu Chen and Yang Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.23024},
  year   = {2026}
}

备注

9 pages, 4 figures, accepted by PRB