近日,中国科学院合肥物质科学研究院依托稳态强磁场实验装置所属水冷磁体WM5,运用局域质子调控技术,在二维超导体NbSe2中构筑超导同质结器件,实现了时间反演对称条件下的超导二极管效应。
对称破缺超导体系中的超导二极管效应是当前凝聚态物理的研究热点。传统的超导二极管效应通常需要打破时间反演对称性,这不利于器件的集成化发展。因此,在保持时间反演对称性的前提下,实现超导二极管效应,已成为该领域面临的挑战。
研究团队利用固体质子调控技术,调控多层NbSe2中的载流子浓度及类型,增强了NbSe2面内上临界磁场。在此基础上,团队通过局域调控,构筑了n-n、p-n和p-p三种超导同质结。在零磁场条件下,这些同质结均表现出超导二极管效应,其中n-n结的二极管极性与p-n结及p-p结相反。团队还发现非对称临界电流在磁场下呈现偶对称,表明时间反演对称性并未被破缺。
理论与实验分析显示,该效应主要是超导同质结界面处电场驱动的质子浓度梯度变化所致。当正向电流接近临界电流Ic+时,结区质子在电场作用下向右扩散,加速超导—金属转变;反之,当反向电流接近临界电流Ic-时,结区质子受反向电场驱动向左扩散,延缓超导—金属转变,形成超导二极管效应。
这项研究为实现时间反演对称条件下的超导二极管,提供了普适的理论框架和实验方案。
相关研究成果发表在Physical Review X上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院相关项目等的支持。
论文链接
时间反演对称超导二极管的普适性实验方案
近日,在2024年全国数字建筑创新应用大赛总决赛中,华北理工大学师生荣获国家级一等奖1项、二等奖2项、三等奖3项。 快速可编程的触觉激励器在社交媒体、游戏、娱乐及生物医学康复治疗中应用广泛,能有效替代或增强人体感知能力。记者8日从 11月7日,东南大学交通学院官网教师栏目更新信息显示,毛国强已任东南大学首席教授、智能驾驶与智慧交通研究中心主任、 《中华人民共和国学前教育法》以“推进学前教育普及普惠安全优质发展”为主线,深刻、全面、具体阐述了落实政府发展学前教育责任的法律规定和实现路径,对于加快学前教育高质量发展、实现现代化 11月6日,曲阜师范大学举办首期教育家精神思政大课,学校党委副书记、校长张洪海带领同学们走进“校长讲校长——跨越时空的对话”,通过问道、论道、就道、弘道四个环节,在教师博物馆为青年教师和 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 欧媚)近日,国家发展改革委会同教育部、财政部、人力资源社会保障部、商务部联合印发《关于深化家政服务业产教融合的意见》(以下简称《意见》),加强家政人才教育 。本文链接:研究实现时间反演对称条件下的超导二极管效应http://www.sushuapos.com/show-12-3256-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。
上一篇: 科研人员开发可编程环形核酸组装平台
下一篇: 细胞命运调控与仿生生物材料研究获进展