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凝聚态物理 > 超导性

arXiv:2504.05000 (cond-mat)
[提交于 2025年4月7日 ]

标题: 石墨烯超导混合 puddles 中的能量间隙调制

标题: Energy Gap Modulation in Proximitized Superconducting Puddles of Graphene

Authors:Yuxiao Wu, Udit Khanna, Eyal Walach, Efrat Shimshoni, Aviad Frydman
摘要: 我们通过栅极控制的输运测量研究了石墨烯-绝缘体InO双层体系中的 proximity 引发的超导性。在电子和空穴掺杂区域均观察到微分电导的明显振荡,且随着化学势远离狄拉克点,振荡幅度增加。这些发现通过一个正常-超导体-正常(NSN)结的理论模型来解释,该模型涉及正常入射时的反射和传输概率。从这个模型中,我们提取了 proximity 石墨烯的关键参数,包括超导能隙 Δ 和超导区的有效长度尺度 Ls。在狄拉克点附近,我们观察到最小的 Ls 和最大的 Δ,这与强无序超导体中的间隙随局域配对的相干长度减小而增大的理论一致。这表明低密度超导体中的空间限制导致超导间隙的有效增大。
摘要: We investigated proximity-induced superconductivity in a graphene-insulating InO bilayer system through gate-controlled transport measurements. Distinct oscillations in the differential conductance are observed across both the electron and hole doping regimes, with oscillation amplitudes increasing as the chemical potential moves away from the Dirac point. These findings are explained using a theoretical model of a normal-superconductor-normal (NSN) junction, which addresses reflection and transmission probabilities at normal incidence. From this model, we extract key parameters for the proximitized graphene, including the superconducting energy gap Delta and the effective length scale Ls of the superconducting regions. Near the Dirac point, we observe a minimal Ls and a maximal Delta, aligning with the theory that the gap in strongly disordered superconductors increases as the coherence length of localized pairs decreases. This suggests that spatial confinement in a low-density superconductor leads to an effective increase in the superconducting gap.
评论: 15页,4幅图
主题: 超导性 (cond-mat.supr-con) ; 无序系统与神经网络 (cond-mat.dis-nn); 中尺度与纳米尺度物理 (cond-mat.mes-hall)
引用方式: arXiv:2504.05000 [cond-mat.supr-con]
  (或者 arXiv:2504.05000v1 [cond-mat.supr-con] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2504.05000
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

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来自: Yuxiao Wu [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2025 年 4 月 7 日 12:27:11 UTC (1,096 KB)
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