量子反常霍尔绝缘体/超导体异质结中边缘态相关的Andreev反射研究

摘要

Andreev反射是发生在一个超导和一个普通材料之间的粒子散射的现象。在超导中Andreev反射过程是可以形成超导电流。为了避免在超导能隙内被禁止的单个粒子转换，每一个Andreev反射都可以通过界面转变为一个电荷为2e的电子。这个过程在界面上包含了一个电子（空穴）入射，从普通状态的材料中和能隙少于超导能隙时入射电子（空穴）在超导中形成一个库伯对和反方向旋转的一个空穴（电子）的背散射。当一个小的超导点被放置到低于这点的临界温度时，通过应用一个电压到这一点来衡量它与这个样品之间的不同的电导，能够决定普通金属在这点的自旋极化。
　　然而，很少有人研究量子反常霍尔绝缘体/超导体异质结中的Andreev反射。这对研究连接的量子反常霍尔绝缘体/超导体输运实验是至关重要的。由于在量子反常霍尔效应边缘接近超导的地方手性费米子的干扰说明了一个量子反常霍尔绝缘体/超导体存在一个Andreev振荡。本文主要研究了量子反常霍尔绝缘体和超导的连接中边缘状态的透射系数和Andreev反射系数，主要计算了单势垒模型和双势垒模型中体系的透射系数和Andreev反射系数。以及观察在不同条件下透射系数和Andreev反射系数的振荡频率。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 量子霍尔效应

1．2 量子霍尔效应与拓扑绝缘体

1．3 量子反常霍尔效应

1．4 Andreev反射

2 量子反常霍尔绝缘体／超导体异质结中的Andreev反射研究

2．1 引言

2．2 模型及计算方法

2．3 计算结果与讨论

2．4 本章小结

3 总结与展望

参考文献

致谢