Trang, C. X., Shimamura, N., Nakayama, K., Souma, S., Sugawara, K., Watanabe, I., Yamauchi, K., Oguchi, T., Segawa, K., Takahashi, T., Ando, Yoichi ORCID: 0000-0002-3553-3355 and Sato, T. (2020). Conversion of a conventional superconductor into a topological superconductor by topological proximity effect. Nat. Commun., 11 (1). LONDON: NATURE PUBLISHING GROUP. ISSN 2041-1723
Full text not available from this repository.Abstract
Realization of topological superconductors (TSCs) hosting Majorana fermions is a central challenge in condensed-matter physics. One approach is to use the superconducting proximity effect (SPE) in heterostructures, where a topological insulator contacted with a superconductor hosts an effective p-wave pairing by the penetration of Cooper pairs across the interface. However, this approach suffers a difficulty in accessing the topological interface buried deep beneath the surface. Here, we propose an alternative approach to realize topological superconductivity without SPE. In a Pb(111) thin film grown on TlBiSe2, we discover that the Dirac-cone state of substrate TlBiSe2 migrates to the top surface of Pb film and obtains an energy gap below the superconducting transition temperature of Pb. This suggests that a Bardeen-Cooper-Schrieffer superconductor is converted into a TSC by the topological proximity effect. Our discovery opens a route to manipulate topological superconducting properties of materials.
Item Type: | Journal Article | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Creators: |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
URN: | urn:nbn:de:hbz:38-349040 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1038/s41467-019-13946-0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Journal or Publication Title: | Nat. Commun. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Volume: | 11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Number: | 1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Date: | 2020 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Publisher: | NATURE PUBLISHING GROUP | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Place of Publication: | LONDON | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 2041-1723 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Language: | English | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Faculty: | Faculty of Mathematics and Natural Sciences | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Divisions: | Faculty of Mathematics and Natural Sciences > Department of Physics > Institute of Physics II | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Subjects: | no entry | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Uncontrolled Keywords: |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Refereed: | Yes | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
URI: | http://kups.ub.uni-koeln.de/id/eprint/34904 |
Downloads
Downloads per month over past year
Altmetric
Export
Actions (login required)
View Item |