加点电压,这种超导体变身绝缘体

20210520期来自:科技日报

勾起了科学家持续探秘的兴趣。

近日,浙江大学物理学系谢燕武研究员联合中国科学院物理所孙继荣研究员和周毅研究员等学者发现,可以像调控半导体器件那样,用门电压连续调控铝酸镧/钽酸钾界面的导电性质:随着电压的变化,该界面呈现了从超导到绝缘体的连续转变。同时,研究团队还在该界面观测到了可被连续调控的量子金属态等许多新奇的物理现象。相关论文5月14日在《科学》杂志上线。

连续转变。

谢燕武介绍,导电电子在低温下两两配对,就会形成超导,目前已知的超导体系已经非常多,但能被电场调控的凤毛麟角。“我们的调控方法本质就是调控电子‘队形’的空间分布,让它们在更靠近或更远离界面的地方运动。”

大量的电子在氧化物界面附近运动时,会受到晶格缺陷(也称为“无序”)的影响,好比开车时遇到障碍物。这种“无序”越贴近界面分布越密集,越远离界面则越稀疏。

基于这一认识,研究团队提出了改变电子空间分布的思路。“如果有更多的电子靠近界面,那么整体来看,它们遇到的‘障碍物’就变多了,这会显著影响电子以及配对后的超导库珀对的运动行为。”

调控电子分布 转变氧化物界面超导属性

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