一般而言，与s波超导体进行界面接触的拓扑绝缘体（TI）被认为是具有拓扑超导性。尽管在s波超导体上外延TI薄膜的生长已经通过分子束外延实现，但对于合成原子薄的TI/超导体异质结构仍然面临挑战，而这一过程的实现对于构建拓扑超导相至关重要。近日，来自宾夕法尼亚州立大学物理系的Cui-Zu Chang教授团队通过使用分子束外延在单层NbSe₂上生长具有厚度可控的Bi₂Se₃膜，并对这些异质结构进行了原位角分辨光电发射光谱和原位磁输运的测量。我们的工作为探索TI/Ising超导体异质结构中的稳健拓扑超导相开辟了一条途径。

文章要点：

1) 研究发现，Rashba型体量子阱带和自旋非简并表面态的出现，与Bi₂Se₃/单层NbSe₂异质结构中超导电性的面内上临界磁场的强抑制性相一致；

2) 从原理上分析，该量子阱带和自旋非简并表面态的出现，是由Bi₂Se₃薄膜厚度改变所引起的从Ising型到Rashba型超导交叉导致的。

参考资料：

Yi, H., Hu, LH., Wang, Y. et al. Crossover from Ising- to Rashba-type superconductivity in epitaxial Bi2Se3/monolayer NbSe2 heterostructures. Nat. Mater. (2022).

DOI: 10.1038/s41563-022-01386-z

https://doi.org/10.1038/s41563-022-01386-z