块体失配超导体中伊辛自旋轨道耦合的保护
超导电性
2026-01-22 v1
摘要
低维材料具有不同于其块体对应物的显著性质。一个典型例子是发生在单层材料（如 NbSe2）中的伊辛超导，其表现出对泡利极限的强烈违背。在单层中，这源于反演对称破缺与将电子自旋锁定于面外的自旋轨道耦合的共同作用。块体 NbSe2 具有中心对称性，因此不是伊辛超导体。我们表明，由 NbSe2 单层和双层构成的块体失配化合物超导体 (LaSe)1.14(NbSe2) 和 (LaSe)1.14(NbSe2)2，尽管形式上具有反演对称性，却表现出出乎意料的伊辛保护，其泡利极限违背可与单层 NbSe2 相比。我们结合第一性原理计算使用互补实验方法研究这些失配化合物。我们提出伊辛保护如何在块体材料中存留的理论机制。我们展示了其中部分机制如何由于电荷转移、缺陷、层间跳跃减弱与堆垛的协同效应而在这些块体化合物中起作用。这凸显了伊辛超导如何可出乎意料地出现于块体材料中，并可能有助于设计对磁场有韧性的块体超导体。
引用
@article{arxiv.2304.03074,
title = {Protection of Ising spin-orbit coupling in bulk misfit superconductors},
author = {Tomas Samuely and Darshana Wickramaratne and Martin Gmitra and Thomas Jaouen and Ondrej Šofranko and Dominik Volavka and Marek Kuzmiak and Jozef Haniš and Pavol Szabó and Claude Monney and Geoffroy Kremer and Patrick Le Fèvre and François Bertran and Tristan Cren and Shunsuke Sasaki and Laurent Cario and Matteo Calandra and Igor I. Mazin and Peter Samuely},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.03074},
year = {2026}
}
备注
14 pages, 4 figures, 4 extended data items