發(fā)布時間：2023-10-29 13:19

　　超導和重費米子材料是當前凝聚態(tài)物理研究的重要課題,探索超導的能隙,研究重費米子材料中f電子和巡游電子間的雜化對相關材料性質的理解至關重要。通過點接觸譜測量,本論文討論了幾類超導材料的能隙結構,包括β-PdBi2,(PbSe)1.12(TaSe2)和 Ca3Ir4Sn13,同時研究了 重費米子材料 Ce2PdIn8,Ce3PdIn11和近藤半導體CeRu2Al10中f電子的行為。(1)β-PdBi2超導體具有拓撲表面態(tài),因此可能對應拓撲超導。通過點接觸譜研究,我們發(fā)現β-PdBi2的點接觸譜電導曲線不存在本征的零偏壓峰,而是經典的雙峰結構。BTK模型擬合表明β-PdBi2的超導態(tài)具有一個完全打開的能隙,且隨溫度或磁場的變化符合BCS的行為。盡管如此,不能完全排除β-PdBi2的拓撲表面態(tài)是拓撲超導的可能。(2)Cl(Br)摻雜的層錯超導化合物(PbSe)1.12(TaSe2)具有天然的異質結構,是單層PbSe和TaSe2的交互堆疊。理論計算表明單層PbSe是拓撲晶格絕緣體,因此Cl(Br)摻雜的(PbSe)1.12(TaSe2)可能是拓撲超導體。然而,我們的點接觸譜電導曲線具有經典的雙峰...

【文章頁數】：153 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 超導的發(fā)展背景
    1.2 超導微觀機理
    1.3 安德烈夫反射
        1.3.1 安德列夫反射
        1.3.2 近鄰效應
        1.3.3 安德列夫束縛態(tài)
        1.3.4 其它安德烈夫反射
    1.4 Blonder-Tinkham-Klapwijk理論
    1.5 拓撲和拓撲超導
        1.5.1 拓撲序
        1.5.2 Majorana費米子
        1.5.3 一維無自旋p波超導中Majorana費米子
        1.5.4 近鄰效應誘導的Majorana費米子
        1.5.5 一維半導體線中的Majorana費米子
        1.5.6 二維無自旋p_x+ip_y超導中的Majorana費米子
        1.5.7 Majorana零模的隧穿譜
    1.6 拓撲超導的實驗研究進展
    1.7 近藤晶格系統(tǒng)
        1.7.1 重費米子材料
        1.7.2 近藤絕緣體/半導體
    1.8 近藤晶格中的電子協同隧穿效應
2 實驗方法
    2.1 極端實驗平臺
    2.2 點接觸譜實驗技術
        2.2.1 機械(硬)點接觸譜
        2.2.2 軟點接觸譜實驗方法
    2.3 接觸機制
    2.4 樣品表面的處理
3 可能拓撲超導材料β-PdBi₂的點接觸譜研究
    3.1 引言
    3.2 樣品的制備和表征
    3.3 實驗方法
    3.4 實驗結果及討論
    3.5 本章小結
4 可能拓撲超導材料(PbSe)_1.12(TaSe₂)的點接觸譜研究
    4.1 引言
    4.2 樣品制備和表征
    4.3 實驗方法
    4.4 實驗結果和討論
    4.5 本章小結
5 多晶超導材料Ca₃Ir₄Sn₁₃的點接觸譜研究
    5.1 引言
    5.2 樣品的準備及表征
    5.3 實驗方法
    5.4 實驗結果及討論
    5.5 本章小結
6 重費米子材料Ce₂PdIn₈和Ce₃PdIn₁₁的點接觸譜研究
    6.1 引言
    6.2 樣品制備及表征
    6.3 實驗方法
    6.4 實驗結果及分析
    6.5 本章小結
7 近藤半導體CeRu₂Al₁₀的點接觸譜研究
    7.1 引言
    7.2 樣品表征及實驗方法
    7.3 實驗結果及討論
    7.4 本章小結
8 總結和展望
參考文獻
攻讀博士學位期間發(fā)表論文



本文編號：3858157