單晶納米線中的超導近鄰效應

《單晶納米線中的超導近鄰效應》是依託北京大學，由王健擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：單晶納米線中的超導近鄰效應
• 依託單位：北京大學
• 項目負責人：王健
• 項目類別：面上項目

項目摘要

當超導體和正常金屬接觸時，界面附近的正常金屬將顯示超導特性，這就是所謂的超導近鄰效應。用超導電極對單根納米線進行電輸運測量，可以觀測到超導近鄰效應在納米線中引起的新奇超導特性。在申請人前期的實驗基礎上，本項目將利用強磁場極低溫綜合物性測試平台等設備對單晶納米線中的超導近鄰效應進行深入系統地電輸運特性研究。研究內容主要包括：1、超導/單晶金屬納米線/超導異質結構的超導近鄰效應；2、超導/單晶鐵磁納米線/超導異質結構的超導近鄰效應；3、鐵磁（超導）/單晶超導納米線/鐵磁（超導）異質結構的超導近鄰效應；4、超導/單晶拓撲絕緣體納米線/超導異質結構中的超導近鄰效應。本項目的開展一方面會推動納米尺度下量子體系電輸運特性的研究，另一方面也為納米超導與自旋電子等無（低）耗散器件的開發提供了新的平台。上述研究內容在國際上尚無系統的科研報導，具有重要的學術意義。

結題摘要

介觀尺度下的超導特性，以及超導與其它量子材料體系的相互作用是當前凝聚態物理領域最重要的方向之一。本項目針對一維超導（單晶納米線）等低維超導體系中的重要超導特性，超導近鄰效應等新奇超導特性以及拓撲新材料的物性等展開系統深入的研究，取得了一系列重要成果。包括非超導電極對超導納米線的近鄰效應，超導與拓撲絕緣體的相互作用，拓撲絕緣體和超晶格的量子輸運特性、二維超導中量子Griffiths奇異性的發現以及拓撲狄拉克半金屬中非常規超導的發現等等。在項目支持下以通訊作者或第一作者發表科研論文25篇，其中SCI論文23篇，包括Science，Nature Materials，Physical Review X, Physical Review Letters, Nano Letters等。2012年入選科技部首批青年科學家專題項目負責人。2012年獲自然基金委首批優秀青年基金支持。2015年榮獲第二屆馬丁伍德爵士中國物理科學獎。相關工作得到了國際學術界的廣泛關注。多次在國際重要學術會議上做特邀報告。2015年因二維界面超導的工作在美國物理學會三月會議上召開新聞發布會。作為分會主席在美國組織了2012年和2013年的拓撲絕緣體會議（VCTI2012 & 2013EMN）。當前擔任國際知名SCI學術期刊Scientific Reports編委成員，2D Materials客座編輯，以及美國物理聯合會中國顧問委員會成員，同時為Nature Communications、PRX、PRL、Angewandte Chemie、Advanced Materials、Nano Letters、ACS Nano、2D Materials、Scientific Reports、Physical Review B等十多種國際著名SCI期刊審稿人。此外，在國際科技類出版社InTech出專業書一章，申請專利3項，授權1項。