石墨烯中的马约拉纳零模

拓扑超导（TS）和马约拉纳零模的清晰演示仍是拓扑材料领域的主要未决目标之一。产生拓扑超导的一种常见策略是将 s 波超导体与螺旋半金属系统耦合。文献中已提出许多后者的方案，其中大多数基于具有强自旋轨道耦合的半导体或拓扑绝缘体。本文我们展示了一种在石墨烯/超导体结中产生拓扑超导的替代方法，无需自旋轨道耦合。我们的预言源于石墨烯零朗道能级边缘态在相互作用存在下的螺旋性，以及实验已证实的利用面内磁场调节其磁性质的可能性。我们展示了在接近电中性的石墨烯体材料中倾斜反铁磁序如何沿结诱导拓扑超导，并在两端产生孤立的、拓扑保护的马约拉纳束缚态。我们还讨论了通过夫琅禾费图样异常和安德烈夫谱学在石墨烯约瑟夫森结中探测其存在的可能策略。后者尤其以普适零偏压异常的形式表现出马约拉纳态存在的强烈明确特征。最近在制备所述类型结方面取得了显著进展，这为石墨烯系统中的马约拉纳物理提供了广阔前景。