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华中科技大学付英双/张文号团队Nano Lett.: MnTe/NbSe2异质结中莫尔增强的两带超导性

时间：2023-09-28 来源： 浏览：

华中科技大学付英双/张文号团队Nano Lett.: MnTe/NbSe2异质结中莫尔增强的两带超导性

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收录于合集 #莫尔二维材料 34个
2023年9月1日，Nano Lett.在线发表了华中科技大学付英双教授和张文号副教授 课题组的研究论文，题目为《 Moiré Enhanced Two-Band Superconductivity in a MnTe/ NbSe 2 Heterojunction 》。

在过去的几十年里，二维（2D）材料的 弱范德华（vdW ）相互作用的 分层概念引起了越来越多的关注。通过将二维材料堆垛成同质层或异质 双层 ，由各种堆垛构型形成的伴随 莫尔条纹 将为探索丰富的新兴量子现象创造惊人的机会。莫尔超晶格重构了具有缩减布里渊区的单粒子能带结构，并引入了与 捕获 载流子和量子化约束激子态的强关联效应。通过长波长尺度上产生的周期势，莫尔异质结可以提供可调的途径来调节超导性、磁性和拓扑结构的传统近邻效应。尽管异质结的磁近邻效应最近被证明 高度敏感 于莫尔排列，但莫尔异质结中的超导近邻效应仍然很少被探索。

在此研究中，通过分子束外延（MBE）生长构建 MnTe /NbSe 2 异 质结，作者通过低温扫描隧道显微镜/光谱（STM/STS）测量报道了莫尔增强的多带超导性。研究 观察到 在单层MnTe上的双能隙超导谱 ，这是在 NbSe 2 衬底上不存在的 。 子能隙特征在实空间中表现出与莫尔相关的振荡 ，这可以用一个有效的两带模型很好地描述。 双能隙特征及其在小磁场下的快速抑制被推测是由莫尔超晶格介导的 ，这与准粒子散射的带间耦合强度增强密切相关。这项研究工作为通过具有空间调制的莫尔条纹来设计异质结的近似性质铺平了道路。

图1  MnTe/ NbSe 2 异质结的形貌和电子结构

图2  MnTe的两带超导性

图3 从 NbSe 2 到MnTe超导STS的实空间分布

图4  MnTe上两带超导能隙的磁响应

【 论文链接 】
Nie, J., Xie, T., Chen, G. et al. Moiré Enhanced Two-Band Superconductivity in a MnTe/ NbSe 2 Heterojunction . Nano Lett ., 2023 , 23, 8370-8377. https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c02772

【其他相关文献】

[1] Peng, L., Qiao, J., Xian, J. et al. Unusual electronic states and superconducting proximity effect of Bi films modulated by a NbSe 2 substrate. ACS Nano , 2019 , 13, 1885-1892. https://doi.org/10.1021/acsnano.8b08051
[2]  Lüpke, F., Waters, D., de la Barrera, S.C. et al. Proximity-induced superconducting gap in the quantum spin Hall edge state of monolayer WTe 2 . Nat. Phys ., 2020 , 16, 526-530. https://doi.org/10.1038/s41567-020-0816-x
[3]  Kezilebieke, S., Huda, M.N., Vaňo, V. et al. Topological superconductivity in a van der Waals heterostructure. Nature , 2020 , 588, 424–428. https://doi.org/10.1038/s41586-020-2989-y
宾夕法尼亚州立大学常翠祖团队Nat. Mater.:Bi2Se3/NbSe2异质结中从Ising到Rashba型超导的交叉

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