《鐵磁、半金屬-超導異質結中電子輸運的理論研究》是依託上海大學，由周世平擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：鐵磁、半金屬-超導異質結中電子輸運的理論研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：周世平
- 依託單位：上海大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目主要研究鐵磁/超導、半金屬/超導異質結結構量子輸運隨自旋取向度、偏值電壓、工作溫度、勢壘層厚度變化的物理過程和規律.將構造一個局域自旋簡併能級互作用模型、格林函式Keldysh形式表述及其準經典近似,以獲得描述鐵磁、半金屬-超導界面兩側中自旋相關電子-空穴對關聯函式、量子態演化過程.這將有助於理解超導-半金屬鄰近效應的實質及相應界面態對稱性、澄清鐵磁/超導/鐵磁結中若干實驗反常現象,如: 在稍低於超導能隙區域上局域電導反常和更低能量尺度上非局域電導譜反常相變,的根本原因和內在機制.從而揭示鐵磁/金屬超導/鐵磁異質結量子輸運基本規律.為進一步研製基於磁序-超導序相互作用異質結結構的固態量子糾纏器和量子比特提供參考和基礎理論儲備.
結題摘要
本項目主要研究鐵磁/超導、半金屬/超導異質結結構中的自旋相關電子輸運，建立量子態演化模型. 理解超導-半金屬近鄰效應的實質、澄清鐵磁/超導結中若干實驗反常現象, 包括在稍低於超導能隙區域上局域電導反常和更低能量尺度上非局域電導譜反常相變的根本原因和內在機制. 全面完成了項目任務書預定的研究內容，達到了考核指標. 相應主要科學研究成果計： 1. 基於單帶Andreev(安德魯)散射的高溫超導/金屬近鄰效應結的分析，給出高溫超導準粒子激發譜，符合Bogoliubov譜特徵；支持贗能隙預示超導預配對的觀點。 2. 建議並論證自旋倒易散射可以誘導鏡面安德魯反射和電子自旋單帶的雙態占據，揭示了鐵磁/超導/鐵磁異質結中局域電導反常、非局域電導符號反轉的物理本質。 3. 指出了半金屬/超導界面的自旋劈裂和自旋倒易安德魯散射可以實現自旋單態與同自旋對態間轉換、並誘導頻域奇稱的s-波對關聯；從粒子-空穴對稱性角度解釋了準粒子譜周期倍增。
