界面透明度与自旋相关散射在扩散型铁磁体/超导体异质结构中的作用
超导电性
2009-11-13 v1
摘要
我们通过求解带有 Nazarov 边界条件的 Usadel 方程，在扩散极限下对铁磁体/超导体结的态密度以及超导体/铁磁体/超导体结的 Josephson 电流进行了数值研究。我们的计算适用于任意界面透明度和任意自旋相关散射率，这使我们能够探索整个邻近效应区域。我们首先研究了对于几个不同的交换场值，邻近效应诱导的反常 Green 函数如何影响铁磁体中的态密度。在每种情况下，我们都考虑了势垒透明度的影响，并考虑了不同浓度的磁性杂质。特别地，我们探讨了实验中观察到的零能峰和微能隙如何通过单态与三重态反常 Green 函数之间的相互作用及其对磁性杂质浓度的依赖来理解。我们还研究了势垒透明度和自旋翻转散射在超导体/铁磁体/超导体结中的作用。我们提出，在 0- 转变处（此时电流的第一谐波项消失）具有大剩余超电流值的此类扩散型 Josephson 结，可用作高效的超电流开关器件。此外还发现，单轴自旋翻转散射对 0- 转变点的影响大不相同，这取决于人们考虑的是电流的宽度依赖性还是温度依赖性。
引用
@article{arxiv.0805.0533,
title = {The role of interface transparency and spin-dependent scattering in diffusive ferromagnet/superconductor heterostructures},
author = {Jacob Linder and Takehito Yokoyama and Asle Sudbø},
journal= {arXiv preprint arXiv:0805.0533},
year = {2009}
}
备注
16 pages, 12 figures. Accepted for publication in Phys. Rev. B. High-resolution figures will be available in published version. Shortened abstract due to arXiv submission