超导PbTaSe2中对磁性杂质具有鲁棒性的拓扑态观测
超导电性
2021-08-25 v1
摘要
沉积于拓扑超导候选材料PbTaSe2上的磁性杂质可在超导能隙内引入非分裂的零能态,该零能态已被提出作为无外场拓扑零模的平台。然而,PbTaSe2中的拓扑态对磁性杂质的鲁棒性仍不清楚,这与零能态的拓扑性质及其在量子计算中的潜力相关。本工作中,我们利用扫描隧道显微镜(STM)研究了正常态下PbTaSe2中受磁性杂质扰动的拓扑表面态。我们可视化了由拓扑表面态引起的准粒子干涉(QPI)。随后我们在表面沉积Fe杂质以形成原子级Fe吸附原子。我们发现每个Fe吸附原子占据表面上独特的间隙位,并在高能处呈现局域态,二者均与我们的第一性原理计算一致,该计算进一步揭示了其较大的磁矩。我们系统的Fe沉积及后续测量表明,在Fe覆盖度高达3%时费米能处的弧状QPI图样仍保持鲁棒,此时Fe吸附原子的原子特性依然成立。我们的结果提供了证据表明PbTaSe2中费米能处的拓扑表面态对稀磁性杂质具有鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2108.06012,
title = {Robust topological state against magnetic impurities observed in superconductor PbTaSe2},
author = {Daniel Multer and Jia-Xin Yin and Songtian S. Zhang and Hao Zheng and Tay-Rong Chang and Guang Bian and Raman Sankar and M. Zahid Hasan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.06012},
year = {2021}
}