繼上周Science后，浙大聯合中科院物理所再發Science:控制界面超導性

nanoCJ 2年前 (2021-05-14) 1993瀏覽

【引言】

利用電場控制超導性不論是對于基礎研究還是未來應用都是極具吸引力的。而與半導體場效應管類似，超導體的二維載流子密度n_2D能夠通過外源的柵電壓（gating voltage V_G）來進行調控。然而，對于大多數超導體來說，n_2D值都非常高且遠超過典型電選通的容量（~10¹⁴ cm^?2或更低），使得控制超導性成為了巨大的挑戰。

【成果簡介】

中科院物理所的Jirong Sun、Yi Zhou和浙江大學謝燕武（共同通訊作者）團隊利用LaAlO₃和 KTaO₃(111)（LAO/KTO(111)）之間的氧化物界面可展現出超導態這一現象，通過施加穿過KTaO₃的V_G，來實現從超導到絕緣態的連續調控，同時還產生了圓頂型T_c-V_G相關性（為轉變溫度）。研究顯示，電選通對載流子密度作用較小，但對遷移具有比較大的影響。研究認為這一對遷移行為調控主要是由于載流子在界面的空間狀態發生變化，即產生“有效的無序性”。這一工作表明LaAlO₃/ KTaO₃(111)可作為理想平臺，以探索無序二維超導體中的豐富物理現象。2021年05月14日，相關成果以題為“Electric field control of superconductivity at the LaAlO3/KTaO3(111) interface”的文章在線發表在Science上。