弱拓扑绝缘体 BiSe 中压力诱导的超导性
超导电性
2023-01-23 v1 强关联电子
摘要
准二维层状 BiSe 是一种由 Bi2Se3-Bi2-Bi2Se3 单元构成的天然超晶格,最近被预言为双重拓扑绝缘体,同时是弱拓扑绝缘体与拓扑晶体绝缘体。本文利用结构、输运、光谱测量以及密度泛函理论计算,表明 BiSe 展现出丰富的相图,在压力下出现超导性,Tc ~8K。分别在 8 GPa 与 13 GPa 处确认了向具有不同超导性质的 SnSe 型正交结构以及 CsCl 型立方结构的连续结构相变。我们在磁电导中对弱反局域化的观测表明,自旋轨道耦合 (SOC) 在三角相中保持非平庸能带拓扑方面起重要作用,并可能实现二维拓扑超导。理论分析揭示,SOC 通过增强电子-声子耦合强度显著提高了高压立方相的超导 Tc。狄拉克类表面态的同时出现表明立方 BiSe 是三维拓扑超导体的合适候选材料。
引用
@article{arxiv.2205.06626,
title = {Pressure-induced superconductivity in weak topological insulator BiSe},
author = {Pallavi Malavi and Arpita Paul and Achintya Bera and D V S Muthu and Kunjalata Majhi and P S Anil Kumar and Umesh V. Waghmare and A. K. Sood and S. Karmakar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.06626},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 5 figures with Supplementary pages