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凝聚态物理 > 中尺度与纳米尺度物理

arXiv:2505.12536 (cond-mat)
[提交于 2025年5月18日 ]

标题: 电压调控的异常金属到金属转变在混合约瑟夫森结阵列中

标题: Voltage-tuned anomalous-metal to metal transition in hybrid Josephson junction arrays

Authors:S. Sasmal, M. Efthymiou-Tsironi, G. Nagda, E. Fugl, L. L. Olsen, F. Krizek, C. M. Marcus, S. Vaitiekėnas
摘要: 我们报道了在方形点阵排列的混合半导体-超导体岛数组中的电压调节相变。 双层静电门几何结构使得独立调节岛间耦合和近邻诱导超导性成为可能。 这种设计使得在一个单一设备中可以访问超导体-绝缘体、超导体-金属和金属-绝缘体转变,揭示临界点和新兴的中间相。 我们发现超导体-绝缘体转变被一个具有饱和低温电阻率的反常金属相所中断。 在栅极电压范围内,该区域在电阻率上跨越三个数量级,并且可以连续调节到常规金属相。 磁性挫败抑制了反常金属相的特征。
摘要: We report voltage-tuned phase transitions in arrays of hybrid semiconductor-superconductor islands arranged in a square lattice. A double-layer electrostatic gate geometry enables independent tuning of inter-island coupling and proximity-induced superconductivity. This design enables access to the superconductor-insulator, superconductor-metal, and metal-insulator transitions in a single device, revealing critical points and emergent intermediate phases. We find that the superconductor-insulator transition is interrupted by an anomalous metallic phase with saturating low-temperature resistivity. Across gate voltages, this regime extends over three orders of magnitude in resistivity and can be continuously tuned into the conventional metallic phase. The signature of the anomalous metallic phase is suppressed by magnetic frustration.
评论: 8页,5+6幅图
主题: 中尺度与纳米尺度物理 (cond-mat.mes-hall) ; 超导性 (cond-mat.supr-con)
引用方式: arXiv:2505.12536 [cond-mat.mes-hall]
  (或者 arXiv:2505.12536v1 [cond-mat.mes-hall] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2505.12536
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
期刊参考: NBI QDEV 2025

提交历史

来自: Saulius Vaitiekėnas [查看电子邮件]
[v1] 星期日, 2025 年 5 月 18 日 20:28:49 UTC (1,052 KB)
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