体块非共轭层状材料 (PbS)$_{1.13}$(TaS$_2$) 中的伊辛超导
超导电性
2024-11-25 v2 材料科学
强关联电子
摘要
利用材料中电子的自旋-谷自由度是实现节能信息存储和量子计算的有前途途径。利用自旋-谷极化的关键挑战在于在体系中实现自旋-谷锁定。在此，我们报告了对非中心对称体块错配化合物 (PbS)(TaS) 的综合研究，展示了强自旋-谷锁定。我们的研究揭示了转变温度为 3.14 K 的伊辛超导，与单层 TaS 的转变温度非常接近。值得注意的是，输运测量中未观测到电荷密度波（CDW）特征，表明 PbS 层主要作为二硫属化物单层之间的间隔层。这进一步得到角分辨光电子能谱（ARPES）的支持，后者显示层间耦合可忽略、垂直于层面的 方向缺乏色散，以及从 PbS 向 TaS 层的显著电荷转移。自旋分辨 ARPES 显示电子能带的强自旋-谷锁定。在涡旋相中进行的 μ子自旋旋转实验揭示了各向同性的超导能隙。然而，上临界场的温度依赖性和低温比热测量表明可能存在多能隙超导。这些发现凸显了错配化合物作为实现和利用体块材料中自旋-谷锁定以及探索二维结构中的邻近效应的稳健平台的潜力。
引用
@article{arxiv.2411.07624,
title = {Ising superconductivity in the bulk incommensurate layered material (PbS)$_{1.13}$(TaS$_2$)},
author = {Sajilesh K. P. and Roni Anna Gofman and Yuval Nitzav and Avior Almoalem and Ilay Mangel and Toni Shiroka and Nicholas C. Plumb and Chiara Bigi and Francois Bertran and J. Sánchez-Barriga and Amit Kanigel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.07624},
year = {2024}
}