辛娜研究员通讯作者论文Nature:量子霍尔机制下的一维邻近超导
超导性,即某些材料以零电阻导电的能力,其对量子技术的进步具有深远的影响;而在以量子电导为特征的量子霍尔机制下实现超导性存在着巨大的挑战。基于准一维导体作为弱连接构建约瑟夫森结以实现邻近超导性,在基础研究和应用方面都具有重大意义。然而,约瑟夫森结中的超导临界电流通常会受到非常弱的垂直磁场的抑制,这是由于沿着不同轨迹传输的库珀对之间的Fraunhofer干涉效应所致。
研究人员利用Bernal堆垛的双层石墨烯中AB和BA畴区边界构建出严格的一维弹道导线,用以连接超导电极,有效地减弱了垂直磁场的抑制作用,从而在高磁场下观测到了稳健的超导现象。这一突破为解决凝聚态物理领域中长期存在的挑战之一,即在量子霍尔机制下实现超导性,提供了一个有效的途径。该弹道体系不仅为研究低维超导物理提供了有趣的平台,同时能够用于研究多种一维体系相关的现象,例如Luttinger液体等。相关研究成果近期发表于Nature期刊。
该论文的通讯作者为:曼彻斯特大学Julien Barrier博士,浙江大学化学系辛娜研究员,曼彻斯特大学Andre Geim教授。该工作是我系辛娜研究员在英国曼彻斯特大学从事博士后期间主要参与的研究项目之一。
此外,辛娜研究员博士后期间主要参与的另一个研究项目,即单层石墨烯中狄拉克等离子体的巨磁阻效应,相关成果于去年4月份发表在Nature 期刊。
文章链接:https://www.nature.com/articles/s41586-024-07271-w
https://www.nature.com/articles/s41586-023-05807-0
作者简介:
辛娜,浙江大学化学系“百人计划”研究员,2018年于北京大学获得博士学位(师从郭雪峰教授),之后在英国曼彻斯特大学开展博士后研究工作(合作导师:Andre Geim教授),2024年2月入职浙江大学化学系,入选国家高层次青年人才计划。长期致力于探索后摩尔时代新型低维电子元器件,通过充分利用低维材料的性能优势和灵活多样的原位调控策略,揭示微纳尺度内电荷输运机制,并构建出一系列性能优异的功能器件。迄今以第一(共一)或者通讯作者身份发表论文14篇,包括Nature、Science、Nat. Rev. Phys.、 J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed. 等;获授权中国发明专利4项和美国发明专利1项。曾获中国高等学校十大科技进展、中国科学十大进展、北京市自然科学一等奖、北京大学优秀博士论文等奖励。
个人主页:https://person.zju.edu.cn/person/0024059
文 字:辛娜研究员课题组
编 辑:黄珍珍、张维娅
审 核:林旭锋
终 审:丁立仲