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二维 $T_{d}-MoTe_{2}$ Josephson 结的超导二极管效应理论研究

超导电性 2024-08-29 v1

摘要

我们研究了平面 C1vC_{1v} 自旋轨道耦合(SOC)和泡克场作用于正常区的 quasi-2D 系统中的 Josephson 二极管效应(JDE)。我们的分析基于对受垂直磁场作用的 MoTe2MoTe_{2} 平面 Josephson 结(JJ)的实验观察。我们强调对称性破缺在电流方向性中的关键作用。具体而言,我们观察到在特定由 SOC 和泡克场引起的对称性破缺条件下,出现非对称的安德烈夫本征态(ABSs)和 00-π\pi-样相位转换,伴随 φ0\varphi_0-位移的电流相位关系(CPR),从而导致电流在相反方向上的临界电流大小不同。此外,我们还探讨了 SOC 强度、泡克场大小与方向、不同横向动量的传导通道以及结长度等参数对 JDE 效率的影响。我们的结果表明,确存在多种方法可调控 JDE 效率,并为发现具有显著提升效率的材料和设计高效 Josephson 二极管提供了洞见。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.15661,
  title  = {Theoretical study of superconducting diode effect in planar $T_{d}-MoTe_{2}$ Josephson junctions},
  author = {Gongqi Wang and Jianjian Miao and Wei-Qiang Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.15661},
  year   = {2024}
}