单层WTe$_2$中反演保护的高阶拓扑超导

单层WTe$_2$是一种具有中心对称的过渡金属硫族化物，最近被确立为量子自旋霍尔绝缘体，并在加栅压后呈现超导性。在此，我们在平均场水平上用微观模型研究了超导WTe$_2$的配对对称性与拓扑性质。令人惊讶的是，我们发现相图中的自旋三重态相均在两个对顶角局域有Majorana模。即使常规配对占优，我们也发现一个超过泡利极限的中间面内磁场会稳定一个与场对齐的非常规等自旋配对，其同样具有Majorana角模。受我们的发现启发，我们从边界视角得到了二维超导体具有“高阶拓扑”的判据：一般而言，正常态费米面远离高对称点的超导反演对称量子自旋霍尔材料（如加栅压的单层WTe$_2$），若超导性为奇宇称，则具有Majorana角模。我们进一步指出该高阶相是一种反演保护的拓扑晶体超导体，并研究了体-边界对应。最后，我们讨论了探测Majorana角模的可能实验。我们的发现表明超导单层WTe$_2$是高阶拓扑超导的一个平台，并且可能是首个无需利用邻近效应实现反演保护Majorana角模的材料。