过渡金属硫化物中非传统栅控超导性
超导电性
2024-09-24 v2
摘要
少层半导体性过渡金属硫化物(TMDs)可以通过离子液体栅控场效应掺杂实现超导性。尽管多年来收集了Several 实验观察,但仍缺乏一个完全一致的理论图景。本文构建了一种真实框架,将第一性原理模拟的预测能力与Bardeen-Cooper-Schrieffer 能gap 方程的通用性和洞察力相结合,以合理化此类实验。考虑了TMD半导体的多谷性,以及掺杂和动量相关的电子-声子和库仑相互作用。与实验结果一致,我们发现当电子密度足够大以致Q 谷被占据时,超导性出现,这是由于电子-声子相互作用得到显著增强。尽管是声子驱动的,但超导态对库仑相互作用敏感,这可能导致谷之间出现相对符号差,从而导致 型。我们定性地讨论了这种情景如何解释许多观察到的物理现象,这些现象至今尚无微观解释,特别是大亚iski密度和 相对于累积电子密度的拱形依赖性。我们的结果对TMDs中的栅控超导性提供了全面分析,并引入一种将来可能对其他多谷电子系统具有价值的方法,这些系统在较低电子密度下发生超导性。
引用
@article{arxiv.2409.11834,
title = {Unconventional gate-induced superconductivity in transition-metal dichalcogenides},
author = {Thibault Sohier and Marco Gibertini and Ivar Martin and Alberto F. Morpurgo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.11834},
year = {2024}
}
备注
17 pages, 8 figures