Observation de la supraconductivité non triviale à la surface du semi-métal Weyl de type II
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supraconducteurs topologiques, avec un espace supraconducteur massif et des états de fermion de Majorana sur la surface ou le bord, sont l'un des matériaux quantiques les plus recherchés. La supraconductivité topologique est d'une importance fondamentale avec des applications potentiellement puissantes dans le calcul quantique topologique. La découverte des semi-métaux de Weyl - dans lesquels les bandes de conduction et de valence ne sont en contact qu'aux points de Weyl dans la zone de Brillouin protégés contre la formation d'espaces par la symétrie cristalline ou la symétrie d'inversion du temps - a stimulé un grand enthousiasme pour l'exploration de la supraconductivité topologique dans ces matériaux. Surtout, la supraconductivité de l'état de surface topologique non trivial des semi-métaux de Weyl pourrait être très attrayante mais n'a pas encore été rapportée.
Le TaIrTe orthorhombique non centrosymétrique 4 , a été considéré comme un semi-métal de Weyl invariant dans le temps avec les 4 points de Weyl minimaux. Récemment, Le professeur Jian Wang et Xiong-Jun Liu de l'Université de Pékin, en collaboration avec Minghu Pan de l'Université des sciences et technologies de Huazhong et d'autres, ont rapporté les preuves expérimentales de la supraconductivité non conventionnelle générée par les états de surface dans TaIrTe. 4 à partir à la fois de la microscopie/spectroscopie à effet tunnel (STM/STS) et des mesures de transport électrique. Ils ont démontré la supraconductivité de TaIrTe 4 à la fois par l'espace supraconducteur du STS et par la chute de résistance constante du transport électrique. L'épaisseur indépendante du courant critique ultra-faible et la dépendance angulaire du champ critique supérieur (Bc2) indiquent que la supraconductivité ne se produit que dans les états de surface. Par ailleurs, la dépendance en température du comportement de Bc2, le champ critique dépendant de l'angle dans le plan et la stabilité de la supraconductivité contre la magnétisation soutiennent ensemble la nature topologique de type onde p de la supraconductivité quasi-1D.
Cette découverte de la supraconductivité de surface quasi-1D dans les semi-métaux de Weyl offre une nouvelle plate-forme pour l'exploration des supraconducteurs topologiques et peut contribuer au domaine en développement rapide du calcul quantique topologique.