量子霍尔 regime 下狄拉克混合结中的完美交叉安德烈夫反射
介观与纳米尺度物理
2021-07-26 v3
摘要
完美交叉安德烈夫反射（CAR）因高效库珀对分裂而引人注目，在量子通信中具有广阔应用前景。最近的实验进展揭示了在超强磁场下狄拉克费米米系统中探索 CAR 的途径。我们发展了一种散射方法来研究由二维（2D）时间反演对称狄拉克半金属形成的量子霍尔-超导-量子霍尔（QH-S-QH）结。我们提出了在量子极限下仅涉及第零朗道能级的混合结的两种不同构型，以利用完美 CAR。在这两种构型中，CAR 概率均可在无偏置电压下达到 unity，并可通过磁场强度、结宽度、长度以及超导体掺杂调控。CAR 主导非局域输运，并可通过微分电导直接测量。我们还在两种构型之一中确认了每次 CAR 事件的量子化自旋注入。我们的提案在实验上可行，并将有助于在狄拉克材料中探索高效库珀对分裂与自旋注入。
引用
@article{arxiv.1902.00413,
title = {Perfect crossed Andreev reflection in Dirac hybrid junctions in the quantum Hall regime},
author = {Song-Bo Zhang and Björn Trauzettel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.00413},
year = {2021}
}
备注
7+4 pages, 4+4 Figures; accepted version for PRL; a few typos are corrected in the Supplemental Material