掺杂 Weyl loop 材料中的拓扑表面超导

我们研究了掺杂 Weyl loop 材料的「鼓面」表面态所涉及的超导性。体相中的主导弱耦合不稳定性趋向于手征超导序，该序完全打开费米面能隙。在此状态下，表面也变得超导，具有 $p+ip$ 对称性。我们证明，只要表面超导态是完全能隙的，它就是「拓扑」的，且系统在涡旋线进入或离开体相的任何位置束缚 Majorana 零模。与真正的二维 $p+ip$ 超导体不同，这些 Majorana 零模即使在「强配对」区域也会出现，即化学势完全位于鼓面之上/之下。我们还考虑了常规的 $s$ 波配对，并证明在此情况下表面携带一个电荷中性 Majorana 费米子的平带，其动量范围由体相费米面的投影给出。Weyl loop 材料因此提供了通向新型拓扑超导的途径。