对于两个空间相近但彼此绝缘的导电层构成的电双层结构,在其中一层(主动层)施加驱动电流,层间载流子之间的耦合会在另一层(被动层)中诱导产生一个开路电压或闭路电流,即产生层间拖拽效应。基于二维电子气之间的拖拽效应,可以探索准粒子的层间长程相互作用,发现如激子超流体等新颖层间关联量子态。由于较强的介电屏蔽效应,拖拽电流耦合比远远小于1。而将其中一层或两层替换成超导材《Od体育网在线》料,将有望产生耦合比显著增强的超流拖拽效应。
研究团队构筑了石墨烯与氧化物异质界面组成的二维半金属—超导体电双层结构,并对其层间拖拽行为进行了系统研究。他们发现,在氧化物界面超导转变区间,石墨烯层中施加驱动电流可以在氧化物界面诱导出巨幅拖拽电流,且强度可以通过栅压/外磁场等进行有效调控。特别是在界面超导最优掺杂附近,拖拽电流耦合比达到0.3,即所产生的拖拽电流大小与驱动电流相当。与此前传统普通金属/超导金属体系相比,耦合比提高了两个量级以上。
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本报记者 庞人铨 【编辑:许永 】