约瑟夫森隧穿结中双极热电效应的相位调控

不久之前，超导体中的热电效应还被认为只有显式破缺粒子-空穴对称性时才可能实现。近来，理论预言在存在大热梯度时，由于非平衡自发PH对称性破缺，超导隧穿结可产生双极热电现象。首个热电约瑟夫森引擎的实验实现随之而来。在此，我们给出更充分的讨论，并聚焦于约瑟夫森贡献对双环SQUID中库珀对输运调制的热电效应的影响。当库珀对电流主导于准粒子电流时，约瑟夫森贡献使结短路从而屏蔽热电效应。我们证明，一旦从测得的净电流中恰当去除约瑟夫森贡献，纯准粒子输运所致的热电产生是与相位无关的。同时，我们研究了在V\simeq0处由约瑟夫森耦合存在所决定的附加亚稳态，它独特地改变了我们所实现热电引擎的迟滞行为。最后，我们还讨论了多个热电元件的存在如何影响电流-电压特性，这些元件提升了生成的输出功率。