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LaAlO$_3$-SrTiO$_3$界面电子迁移率和二维超导电性的化学计量控制

超导电性 2024-01-26 v1

摘要

基于SrTiO3_3的导电界面同时表现出栅极可调的二维超导电性和强Rashba自旋轨道耦合(RSOC),是承载拓扑超导相的候选体系。然而,超导电性通常处于脏极限,这倾向于抑制非常规配对,从而对这些预期构成挑战。在此,我们报道了具有显著高迁移率和与超导相干长度相当的平均自由程的LaAlO3_3/SrTiO3_3(LAO/STO)界面,接近超导电性的清洁极限。我们进一步表明,载流子密度、迁移率和超导凝聚体的形成受LAO薄膜中La/Al化学比的精细调控。有趣的是,我们在超导相图中发现了一个区域,在该区域内临界温度在Lifshitz转变以下并未被抑制,这与之前的实验研究结果不同。这些发现指出了实现清洁极限状态对于增强在这些体系中观测非常规配对机制的重要性。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.14365,
  title  = {Stoichiometric control of electron mobility and 2D superconductivity at LaAlO$_3$-SrTiO$_3$ interfaces},
  author = {Gyanendra Singh and Roger Guzman and Guilhem Saïz and Wu Zhou and Jaume Gazquez and Jordi Fraxedas and Fereshteh Masoudinia and Dag Winkler and Tord Claeson and Nicolas Bergeal and Gervasi Herranz and Alexei Kalaboukhov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.14365},
  year   = {2024}
}