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Altermagnet CrSb 表面的 Josephson 二极管效应与自旋阱效应

介观与纳米尺度物理 2026-05-22 v3 超导电性

摘要

我们实验性地研究了 In-CrSb 和 In-CrSb-In 近似器件中的电荷传输,这些器件由与厚单晶 CrSb 阿尔替曼磁体接触的超导�锌 leads 构成。对于双 In-CrSb-In 接触器件,dV/dI(B) 曲线在两个磁场扫描方向下关于零场对称,这是 Josephson 自旋阱的典型行为。我们还通过直接测量外部磁场下两种相反方向的临界电流,展示了 Josephson 二极管效应。我们将这些观察解释为由自旋极化的拓扑表面态和 CrSb bulk 能带的阿尔替曼自旋分裂共同作用的结果。对于单个 In-CrSb 界面,超导带隙在磁场下的 both field orientations 下振荡,这强烈类似于 Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov (FFLO) 行为。FFLO 基于有限动量库仑配对,因此完全符合 Josephson 二极管效应的要求。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.08766,
  title  = {Josephson diode and spin-valve effects on the surface of altermagnet CrSb},
  author = {V. D. Esin and D. Yu. Kazmin and Yu. S. Barash and A. V. Timonina and N. N. Kolesnikov and E. V. Deviatov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.08766},
  year   = {2026}
}

备注

Some typos in Figs.2-4 have been corrected