少层 NbSe$_2$ 中出乎意料的两重对称超导性
超导电性
2021-09-01 v1 强关联电子
摘要
二维过渡金属硫族化物（TMDs）因一系列性质而备受关注，如层依赖的反演对称性、谷对比贝里曲率以及强自旋轨道耦合（SOC）。尤其令人感兴趣的是二硒化铌（NbSe2），其少层样品中的超导态受到一种称为伊辛 SOC 的异常 SOC 类型的深刻影响。结合维度降低，后者将超导态对抗磁场的稳定度提升至约 35 T，并可能导致其他奇异性质，如 nodal 与晶格拓扑超导。在此，我们报道了少层 NbSe 在面内外部磁场下的输运测量，揭示了超导态出乎意料的两重旋转对称性。与晶格的三重对称性相反，我们观察到磁阻与临界场相对于所施加面内磁场呈现两重振荡。我们在 NbSe/CrBr 超导-磁体结的差分电导测量中，于超导态深处发现了类似的两重振荡。在这两种情况下，各向异性在常态下消失，表明其为超导相的固有属性。我们将该行为归因于两种紧密竞争配对不稳定性之间的混合，即块体 NbSe 典型的常规 s 波不稳定性与少层 NbSe2 中出现的非常规 d 波或 p 波通道。因此，我们的结果展示了少层 TMD 中配对相互作用的非常规特性，为在此类二维材料家族中搜寻奇异超导性开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2004.02999,
title = {Unexpected two-fold symmetric superconductivity in few-layer NbSe$_2$},
author = {Alex Hamill and Brett Heischmidt and Egon Sohn and Daniel Shaffer and Kan-Ting Tsai and Xi Zhang and Xiaoxiang Xi and Alexey Suslov and Helmuth Berger and László Forró and Fiona J. Burnell and Jie Shan and Kin Fai Mak and Rafael M. Fernandes and Ke Wang and Vlad S. Pribiag},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.02999},
year = {2021}
}
备注
19 pages, 4 figures plus supplementary material