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少层超导 1Td-MoTe$_2$ 中非对称自旋轨道耦合的输运证据

超导电性 2019-05-06 v3

摘要

具有强自旋轨道耦合(SOC)的二维(2D)过渡金属硫族化物(TMDCs)MX2(M=W、Mo、Nb,X=Te、Se、S)蕴含丰富的包括超导在内的新奇物理。由于伊辛 SOC,2H 结构的单层 NbSe2_2 和门控 MoS2_2 可实现伊辛超导相,其表现为面内上限临界场远超泡利顺磁极限。令人惊讶的是,我们发现少层 1Td 结构 MoTe2_2 也表现出超出泡利顺磁极限的面内上限临界场(Hc2,//H_{c2,//})。重要的是,该面内上限临界场呈现出一种涌现的二重对称性,不同于 2H 结构 TMDCs 中的各向同性 Hc2,//H_{c2,//}。我们表明这是 1Td 结构 TMDCs 中非对称 SOC 的结果。该非对称 SOC 非常强,估计在数十 meV 量级。我们的工作提供了 TMDCs 中新型非对称 SOC 的首个输运证据,其可能引发新奇的超导与自旋输运性质。此外,我们的发现主要依赖于晶体对称性,适用于整类 1Td TMDCs,例如因拓扑性质而受到广泛研究的 1Td-WTe2_2

关键词

引用

@article{arxiv.1801.06955,
  title  = {Transport evidence of asymmetric spin-orbit coupling in few$-$layer superconducting 1Td$-$MoTe$_2$},
  author = {Jian Cui and Peiling Li and Jiadong Zhou and Wen-Yu He and Xiangwei Huang and Jian Yi and Jie Fan and Zhongqing Ji and Xiunian Jing and Fanming Qu and Zhi Gang Cheng and Changli Yang and Li Lu and Kazu Suenaga and Junwei Liu and Kam Tuen Law and Junhao Lin and Zheng Liu and Guangtong Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1801.06955},
  year   = {2019}
}

备注

34 pages, 12 figures