铁磁-超导隧道结中粗糙界面散射对直流Josephson电流的影响

通过求解Bogoliubov—de Gennes(BdG)方程得到铁磁超导共存态(FS)的自洽方程，在考虑结界面的粗糙情形下，由推广的Furusaki—Tsukada(FT)的电流公式计算了铁磁超导态／绝缘层／s波超导体(FS／I／S)结的直流Josephson电流，讨论了FS/I／S结的直流Josephson临界电流随磁交换能、温度的变化情况．研究表明：铁磁超导态中磁交换能和结界面的粗糙势垒散射均对FS／I／S结的直流Josephson电流有抑制作用．     

铁磁超导态/绝缘层/自旋三重态p波超导体结的直流Josephson电流

由Bogoliubov-de Gennes方程得到铁磁超导共存态(FS)的自洽方程，利用推广的Furusaki-Tsukada的电流公式计算了铁磁超导态/绝缘层/自旋三重态p波超导体(FS/I/p)结的直流Josephson电流随结的温度、相位差以及FS中磁交换能、结界面的势垒散射强度的变化关系.研究表明：FS中磁交换能、结界面的势垒散射均抑制FS/I/p结的直流Josephson电流.当自旋三重态超导体具有p_x波配对势时，自旋三重态超导体结的直流Josephson电流随结两侧相位差的振荡周期是π. 关键词： 铁磁超导态 自旋三重态超导体 p波超导体 直流Josephson电流     

正常金属-绝缘层-铁磁/超导结微分电导峰的Zeeman劈裂

通过求解Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程，利用推广的Blonder-Tinkham-Klapwijk(BTK)理 论，计算了考虑结界面粗糙散射情况下正常金属-绝缘层-铁磁超导结（N/I/FS）的微分电导 .研究表明，铁磁超导态中的磁交换能E_h能使微分电导峰产生Zeeman劈裂， 劈裂峰的 能量间隔为2E_h，结界面势垒散射和结界面粗糙散射降低了隧道结的微分电导峰 值. 关键词： N/I/FS超导结 铁磁超导共存态 微分电导 Zeeman劈裂     

超导体/铁磁体绝缘层-超导体隧道结的直流Josephson效应

在超导体铁磁体绝缘层超导体结(SFIS)中,运用BogoliubovdeGennes(BdG)方程和FurusakiTsukada(FT)电流公式,计算铁磁超导共存态的自洽方程和SFIS结中的直流Josephson电流.研究表明,铁磁超导态的磁交换能h对准粒子的Andreev反射有抑制作用,使得SFIS结中的直流Josephson电流随铁磁超导共存态的磁交换能h增大而减弱 关键词： S/F-I-S结 铁磁超导态 直流Josephson电流     

金属-绝缘层-铁磁/超导结的隧道谱与散粒噪声

通过求解Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程,利用推广的Blonder-Tinkham-Klapwijk(BTK)的理论,计算了金属-绝缘层-铁磁／超导态(N／L／FS)结的微分电导、平均电流和散粒噪声功率．研究表明：铁磁超导态中的磁交换能能使微分电导峰产生Zeeman劈裂,劈裂峰的能量问隔为2Eh,结界面势垒散射抑制隧道结的微分电导、平均电流和散粒噪声功率．     

s/FI/d超导结的直流Josephson电流

在 s波超导体 /铁磁绝缘层 / d波超导体 Josephson结 (s/ FI/ d)中 ,考虑结界面铁磁绝缘层的磁散射和粗糙散射情况下 ,运用 Bd G方程和 FT的电流公式计算准粒子的输运系数及 s/ FI/ d结的直流 Josephson电流与温度 T、结两侧的相位差之间的关系。研究表明 :结界面的磁散射和粗造散射均抑制结中准粒子的 Andreev反射 ,降低了流过 s/ FI/ d结的直流 Josephson电流 ,直流Josephson电流 I随温度 T、相位差φ的变化曲线强烈地依赖于 d波超导体的晶轴方位     

具有铁磁绝缘层的双层f波超导体结的直流Josephson电流

通过计算具有铁磁绝缘层的双层f波超导体结中铁磁绝缘层的磁散射对直流Josephson电流的影响,研究了f波超导体(fS)/铁磁绝缘层(FI)/f波超导体(fS)结的直流Josephson电流与温度和结两侧相位差((?))之间的关系.研究表明:fS/FI/fS结界面的粗糙散射和磁散射总是抑制结中准粒子的Andreev反射,降低流过fS/FI/fS结的直流Josephson电流,且结的直流Josephson电流随相位差的变化曲线强烈依赖于f波超导体的晶轴方位角(α).     

具有铁磁绝缘层超导体结的直流Josephson电流

在s波超导体/铁磁绝缘层/s波超导体Josephson结（S/FI/S）中，考虑结界面铁磁绝缘层的磁散射和粗糙散射情况下，运用Bogoliubov-de(BdG)方程和Furusaki-Tsukada(FT)的电流公式计算准粒子的输运系数及S/FI/S结的直流Josephson电流与温度T，结两侧的相位差之间的关系，研究表明：结界面的磁散射和粗糙散射均抑制结中准粒子的Andreev反射，降低了流过S/FI/S结的直流Josephson电流。     

s波超导体绝缘层dx2-y2波超导体结的直流Josephson电流

在s波超导体绝缘层dx2-y2波超导体结(sId)中,考虑到结界面粗糙散射,运用BogoliubovdeGennes(BdG)方程和FurusakiTsukada(FT)电流公式,计算超导结中的准粒子传输系数和直流Josephson电流.结果表明:sId超导结的直流Josephson电流随温度以及结两侧的相位差变化的关系曲线强烈地依赖于d波超导体的晶轴方位;结界面的粗糙散射对Josephson电流有抑制作用 关键词： s/I/d超导结 dx2-y2波超导体 直流Josephson电流     

EuS/Ta异质结的极大磁电阻效应

在铁磁/超导异质结中,铁磁体的交换场通过近邻效应将导致超导体准粒子态密度的塞曼劈裂.基于该效应,在外磁场不强的情况下,通过外加磁场可以有效地调节铁磁/超导界面处的交换作用,从而实现超导体在正常态和超导态之间转换,产生极大磁电阻.本文利用脉冲激光沉积方法制备了EuS/Ta异质结并研究了其电磁特性.Ta在3.6 K以下为超导态,EuS在20 K以下为铁磁态.在2 K时,EuS/Ta异质结中可观测蝴蝶型磁滞回线,证明在低磁场下(<±0.18 T)异质结中EuS铁磁态和Ta超导态共存.磁输运测试表明,通过施加外磁场可以有效调节EuS的交换场,随着交换场的增大,同时也加强了界面处的交换作用,从而抑制Ta的超导态,实现了Ta在超导态和正常态之间的转变,在EuS/Ta异质结中观测到了高达144000%的磁电阻.本文制备的EuS/Ta异质结具有极大磁电阻效应,在自旋电子学器件中有潜在的应用前景.     

Shot Noise in Ferromagnetic Superconductor Tunnel Junctions

In this paper, the superconducting order parameter and the energy spectrum of the Bogoliubov excitations are obtained from the Bogoliubov-de Gennes (BdG) equation for a ferromagnetic superconductor (FS). Taking into account the rough interface scattering effect, we calculate the shot noise and the differential conductance of the normal-metal insulator ferromagnetic superconductor junction. It is shown that the exchange energy E_h in FS can lead to splitting of the differential shot noise peaks and the conductance peaks. The energy difference between the two splitting peaks is equal to 2E_h. The rough interface scattering strength results in descent of conductance peaks and the shot noise-to-current ratio but increases the shot noise.     

Josephson Effect in FS/I/N/I/FS Tunnel Junctions

The Bogoliubov de Gennes equation is applied to the study ofcoherence effects in the ferromagnetic superconductor/insulator/normalmetal/insulator/ferromagnetic/superconductor (FS/I/N/I/FS) junction. We calculated the Josephson current in FS/I/N/I/FS as a function of exchange field in ferromagnetic superconductor, temperature, and normal metal thickness. It is found that the Josephson critical current in FS/I/N/I/FS exhibits oscillations as a function of the length of normal metal. The exchange field always suppresses the Josephson critical current I_p for a parallel configuration of the magnetic moments of two ferromagnetic superconductor (FS) electrodes. In the antiparallel configuration, the Josephson critical current I_Ap at the minimum values of oscillation increases with the exchange field for strong barrier strength and at low temperatures.     

Josephson Current in Superconductor-Ferromagnet/Insulator/d-Wave Superconductor Junctions

Solving the Bogoliubov-de Gennes equation, the energy levels of bound states are obtained in the ferromagnetic superconductor. The Josephson currents in a ferromagnetic superconductor/Insulator/d-wave superconductor junction are calculated as a function of the exchange field, temperature, and insulating barrier strength. It is found that the Josephson critical current is always suppressed by the presence of exchange field h and depends on crystalline axis orientation of d-wave superconductor.