半导体-铁磁绝缘体-超导纳米线：杂散场与交换场
量子物理
2025-01-08 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
纳米线可作为选定晶面上混合外延生长的柔性衬底，从而允许设计具有复杂材料组合与几何结构的异质结构。本工作中，我们报道了半导体-铁磁绝缘体-超导（InAs/EuS/Al）纳米线异质结构的混合外延。我们研究了纤锌矿 InAs / 岩盐 EuS 界面以及岩盐 EuS / 面心立方 Al 界面的晶体生长与复杂外延匹配。由于源于纳米线形状的磁各向异性，EuS 相的磁结构易于被调控为单磁畴。该效应沿纳米线高效地排出杂散场线。通过态密度的隧穿谱测量，我们表明该材料具有硬诱导超导能隙，以及表明磁交换场不可忽略的磁滞演化。这些混合纳米线满足了作为基于自旋的量子应用（例如可扩展拓扑量子计算）平台的关键材料要求。
关键词
引用
@article{arxiv.1910.03364,
title = {Semiconductor - Ferromagnetic Insulator - Superconductor Nanowires: Stray Field and Exchange Field},
author = {Yu Liu and Saulius Vaitiekenas and Sara Marti-Sanchez and Christian Koch and Sean Hart and Zheng Cui and Thomas Kanne and Sabbir A. Khan and Rawa Tanta and Shivendra Upadhyay and Martin Espineira Cachaza and Charles M. Marcus and Jordi Arbiol and Kathryn A. Moler and Peter Krogstrup},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.03364},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 5 figures