Ni/Bi 双层超导体中涡旋运输：强自旋轨道与交换相互作用
超导电性
2026-05-05 v1
摘要
镍/铋（Ni/Bi）双层是探索非凯斯特超导性的有前景平台。铁磁Ni与具有强自旋轨道耦合的铋结合后，铋在约10 mK以下变为超导体，形成的双层在更高温度下表现出超导性，Tc为3至4 K。该双层因此成为探索强自旋轨道耦合磁性环境下库仑配对的理想体系。磁性输运研究在Tc附近揭示了涡旋动力学和交换近端效应的行为。可以看到，该双层的孤立涡旋对垂直场敏感地作出响应，产生由竞争性莫格纳力和粘性力引起的反向横向电阻峰。使用铁磁绝缘体进行控制实验确认，超导性在双层整个体积范围内都存在，而不仅仅局限于界面。总体而言，结果提供了以涡旋动力学为主导的传输图景，表明常规s型阶梯参数能解释观察结果，而任何可能的非凯斯特贡献仅在细微层面上起作用。
引用
@article{arxiv.2605.02677,
title = {Vortex Transport in Ni/Bi Bilayer Superconductor with Strong Spin-Orbit and Exchange Interaction},
author = {Laxmipriya Nanda and Sohini Guin and Yasen Hou and Rajib Sarkar and Naresh Shyaga and Souvik Banerjee and A. Sundaresan and N. S. Vidhyadhiraja and Jagadeesh S. Moodera and Dhavala Suri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.02677},
year = {2026}
}