供應17-7PH 圓棒 不銹鋼棒 光亮棒 耐腐蝕 規(guī)格齊全 國勁
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供應17-7PH-圓棒-不銹鋼棒-光亮棒

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品牌 國勁
表面 2B
產(chǎn)地 無錫
用途 化工,熱電
包裝 木托
運輸 汽運
加工服務 定制
樣品供應 免費
供貨周期 2天
交貨方式 實際過磅
商品介紹

近日,復旦大學物理學系教授修發(fā)賢課題組在拓撲半金屬Cd3As2與超導的異質(zhì)結中觀察到了Cd3As2的表面超導態(tài)。5月17日,相關研究成果以《由近鄰效應產(chǎn)生的狄拉克半金屬Cd3As2表面超導》(“Proximity-induced surface superconductivity in Dirac semimetal Cd3As2”)為題在線發(fā)表于《自然 通訊》(Nature Communications, DOI:10.1038/s41467-019-10233-w)。

馬約拉納費米子是一種新奇準粒子,滿足非阿貝爾統(tǒng)計,是實現(xiàn)可容錯的拓撲量子計算的物質(zhì)基礎。近年來,拓撲超導材料因其邊界態(tài)中存在馬約拉納費米子已成為凝聚態(tài)物理領域的重要研究方向之一。將拓撲材料轉(zhuǎn)變成超導態(tài)是一個探索拓撲超導的有效方法之一。三維拓撲半金屬作為一種新型拓撲量子材料,其能帶上具有狄拉克錐結構,并且具有豐富多樣的非平庸表面邊界拓撲態(tài),是實現(xiàn)馬約拉納費米子的理想體系。要在拓撲半金屬中實現(xiàn)拓撲超導,首先需要將這些邊界態(tài)轉(zhuǎn)變成超導態(tài)。盡管理論上已經(jīng)有很多預言,實驗上目前并沒有實驗完全證實這些邊界態(tài)的超導形式。

為實現(xiàn)拓撲半金屬的超導,修發(fā)賢課題組在前期三維狄拉克半金屬Cd3As2納米片的費米弧表面態(tài)輸運研究的基礎上,與香港科技大學羅錦團(Kam Tuen Law)等課題組合作,在Cd3As2納米片上蒸鍍一層超導的Nb,形成Nb/Cd3As2和Nb/Cd3As2/Nb的異質(zhì)結,通過近鄰效應將超導傳遞到Cd3As2中。研究表明,在Nb/Cd3As2的界面中,通過微分電導譜輸運測量發(fā)現(xiàn)寬電導平臺和零偏壓的寬峰,分別對應Cd3As2的表面費米弧和體態(tài)的超導,并且費米弧與超導的耦合遠強于體態(tài)。通過改變Cd3As2的厚度可以改變Cd3As2的表面費米弧與體態(tài)比重,可以觀察到對應的費米弧和體態(tài)超導能隙的變化。同時,羅錦團課題組對Nb/Cd3As2的理論模擬進一步證實了觀察到的費米弧和體態(tài)超導。

基于Nb/Cd3As2很好的超導近鄰效應,課題組研究了基于Cd3As2的約瑟夫森結(Nb/Cd3As2/Nb)的物理性質(zhì)。通過超導量子干涉(Superconducting Quantum Interference)測量,觀察到超導電流幾乎完全由Cd3As2的上下表面流過,實驗中超導臨界電流與磁場關系是一個SQUID形狀。這與以前在類似的拓撲絕緣體的表面態(tài)超導電流特征非常不同。在拓撲絕緣體中,表面態(tài)是各向同性的,各個方向會相互干擾很難形成單個方向上很好的邊界電流,并且需要將費米能級調(diào)控至體態(tài)能隙中以避免體態(tài)的影響。然而,在三維狄拉克半金屬Cd3As2中,由于體態(tài)和表面費米弧對于超導耦合能力差距很大,可以避免體態(tài)的干擾,以至于表面態(tài)只在y方向的兩邊才存在,可以形成很完美的表面超導電流。這些特性都是Cd3As2費米弧超導的有力證據(jù)。

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