铜基铁基关联体系和拓扑超导薄膜隧道谱数据集

对 Andreev 态的深入研究以及界面处可能出现的马约拉纳束缚态重新唤起了人们对超导邻近效应的兴趣。 到目前为止，这些态的谱学信息仅限于扩散区域中的少数超导体-金属体系，而对干净区域的超导体-超导体异质结报道很少。我们实现了 Pb 和拓扑超导体候选材料 RhPb2 之间原子级平面异质结的分子束外延生长，这使我们能够在干净极限内对邻近效应进行谱学研究。 测量得到的RhPb2能谱随着与近邻 Pb 的空间距离发生变化，并且在配对能隙的结构和尺寸上表现出延伸距离远高于相干长度的不寻常变化。这种异常的远程邻近 (LRP) 效应打破了实空间中库珀对配对势的旋转对称性并使 Abrikosov 涡旋发生形变。 我们的工作为 Andreev 物理学和干净极限超导异质结的基础研究开辟了具有前景的方向。
未掺杂的拓扑绝缘体被普遍认为是理解铜基超导体中高温超导起源和复杂相图的关键。四方的CuO作为铜基超导体中最简单的结构，被认为是研究莫特绝缘体基态物理的基本模型。在本文中，我们报道了结合臭氧协助的四方CuO薄膜的分子束外延生长以及利用多种分析技术的表面表征。原位扫描隧道谱的测量揭示出相邻畴中的两组 Cu 2+正方格子，其表观高度具有相反的对比度。谱学研究证明电荷转移能隙的上边界在3.68eV，定量上与之前的光电子以及X射线光电子的结果相符。我们的工作将会深化对铜氧超导母体高能电子结构的理解。
BCS-BEC凝聚过渡区域中的量子多体态引起了人们长时间的兴趣。本文中我们报道了利用空间分辨的扫描隧道谱得到单层FeSe薄膜中实空间BCS-BEC过渡的直接谱学证据。这一过渡来自于能带结构相对于费米能级的移动。基于两带模型的理论计算定性地重现了整个过渡区域内测量到的能谱。除此之外，准粒子态的塞曼劈裂也与凝聚态的特征相符。我们的工作为在原子层级上二维晶体材料BCS-BEC过渡区域奇异态的研究铺平了道路。