最近邻自旋单态关联对常规石墨烯SNS约瑟夫森结的影响

利用自洽紧束缚博戈留波夫-德热纳形式，我们研究了最近邻自旋单态键关联对具有常规s波超导接触的石墨烯SNS约瑟夫森结中约瑟夫森耦合和邻近效应的影响。尽管接触中为s波超导态，结内的SB配对态具有d波对称性，且干净、尖锐界面的结类似于“体-体”情形，两种不同超导态之间的相互作用非常小。事实上，由于超导态的有限尺寸抑制，需要在结中实现SB配对所需的SB耦合常数比体材料中更强。对于短而干净的锯齿型和扶手椅型结，会选择与s波态具有零约瑟夫森耦合的d波态，因此当这些结中形成SB配对态时，约瑟夫森电流会减小。在更实际的结中，具有更平滑的掺杂分布和界面处的原子尺度无序，可以实现接触s波态与SB d波态之间的一定耦合。此外，通过破坏界面处适当的晶格对称性以诱导另一种d波态，可以实现非零的约瑟夫森耦合，从而导致约瑟夫森电流显著增加。我们还报告了结的局域态密度，以及尽管存在非常规序参量，界面处却缺乏零能态，我们将此归因于两种d波解的近简并性及其在一般界面处的混合。