Выпуски

 / 

2025

 / 

Июнь

  

Обзоры актуальных проблем


Изинговская сверхпроводимость

 
Институт физики им. Л.В. Киренского, Федеральный исследовательский центр "Красноярский научный центр" СО РАН, Академгородок 50, стр. 38, Красноярск, 660036, Российская Федерация

Рассмотрены экспериментальные и теоретические результаты по изинговской сверхпроводимости. Данное направление в физике сверхпроводимости началось с обнаружения необычной сверхпроводимости в слоистых дихалькогенидах переходных металлов типа MoS2 с необычно большими значениями верхнего критического поля Bc2, в шесть раз превышающего парамагнитный предел. Оказалось, что это обусловлено особенностями кристаллической решётки двумерных монослоёв, индуцирующих спин-орбитальные взаимодействия Изинга и Рашбы. Особенности кристаллической структуры приводят к сосуществованию синглетного и триплетного спаривания, а также к топологическим фазам. Обсуждаются варианты поиска майорановских состояний на концах одномерных проводов на поверхности изинговского сверхпроводника.

Текст pdf (4,3 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2024.06.039696
Ключевые слова: слоистые структуры с треугольными слоями, спин-орбитальное взаимодействие Изинга, спин-орбитальное взаимодействие Рашбы, синглетные и триплетные куперовские пары, топологические состояния
PACS: 74.78.−w
DOI: 10.3367/UFNr.2024.06.039696
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2025/6/a/
001570951300001
2-s2.0-105011866839
2025PhyU...68..537O
Цитата: Овчинников С Г "Изинговская сверхпроводимость" УФН 195 569–583 (2025)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 15 мая 2024, доработана: 20 июня 2024, 22 июня 2024

English citation: Ovchinnikov S G “Ising superconductivityPhys. Usp. 68 537–550 (2025); DOI: 10.3367/UFNe.2024.06.039696

Список литературы (96) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Novoselov K S et al Science 306 666 (2004)
  2. Минеев В П, Самохин К В Введение в теорию необычной сверхпроводимости (Сер. Теоретическая физика) (М.: Изд-во МФТИ, 1998); Пер. на англ. яз., Mineev V P, Samokhin K V Introduction to Unconventional Superconductivity (Amsterdam: Gordon and Breach Sci. Publ., 1999)
  3. Chandrasekhar B S Appl. Phys. Lett. 1 7 (1962)
  4. Clogston A M Phys. Rev. Lett. 9 266 (1962)
  5. Gorter C J, Casimir H Physica 1 306 (1934)
  6. Saint-James D, Sarma G, Thomas E J Type II Superconductivity (Oxford: Pergamon Press, 1969); Пер. на русск. яз., Сан-Жам Д, Сарма Г, Томас Е Сверхпроводимость второго рода (М.: Мир, 1970)
  7. Булаевский Л H УФН 116 449 (1975); Bulaevskii L N Sov. Phys. Usp. 18 514 (1975)
  8. Булаевский Л H УФН 140 334 (1983); Bulaevskii L N Sov. Phys. Usp. 26 544 (1983)
  9. Буздин А И и др УФН 144 597 (1984); Buzdin A I et al Sov. Phys. Usp. 27 927 (1984)
  10. Изюмов Ю А, Прошин Ю Н, Хусаинов М Г УФН 172 113 (2002); Izyumov Yu A, Proshin Yu N, Khusainov M G Phys. Usp. 45 109 (2002)
  11. Шмидт В В Введение в физику сверхпроводников 2-е изд., испр. и доп. (М.: МЦНМО, 2000); Пер. 1-го русск. изд. на англ. яз., Schmidt V V The Physics of Superconductors: Introduction to Fundamentals and Applications (Eds P Müller, A V Ustinov) (Berlin: Springer, 1997)
  12. Shalnikov A Nature 142 74 (1938)
  13. Чернозатонский Л А, Артюх А А УФН 188 3 (2018); Chernozatonskii L A, Artyukh A A Phys. Usp. 61 2 (2018)
  14. Квашнин Д Г, Чернозатонский Л А Письма в ЖЭТФ 105 230 (2017); Kvashnin D G, Chernozatonskii L A JETP Lett. 105 250 (2017)
  15. Wang Q H et al Nat. Nanotechnol. 7 699 (2012)
  16. Duerloo K-A N, Li Y, Reed E J Nat. Commun. 5 4214 (2014)
  17. Ye J T et al Science 338 1193 (2012)
  18. Lu J M et al Science 350 1353 (2015)
  19. Saito Y et al Nature Phys. 12 144 (2016)
  20. Klemm R A Layered Superconductors Vol. 1 (Oxford: Oxford Univ. Press, 2012)
  21. Xi X et al Nature Phys. 12 139 (2016)
  22. de la Barrera S C et al Nat. Commun. 9 1427 (2018)
  23. Xing Y et al Nano Lett. 17 6802 (2017)
  24. Zhang R et al Nano Lett. 16 629 (2016)
  25. Liu L et al Nature Mater. 17 1108 (2018)
  26. Yu Y et al Nature Chem. 10 638 (2018)
  27. Gor'kov L P, Rashba E I Phys. Rev. Lett. 87 037004 (2001)
  28. Frigeri P A et al Phys. Rev. Lett. 92 097001 (2004)
  29. Zhou B T et al Phys. Rev. B 93 180501 (2016)
  30. Wilson J A, Yoffe A D Adv. Phys. 18 193 (1969)
  31. Kuc A, Zibouche N, Heine T Phys. Rev. B 83 245213 (2011)
  32. Calandra M, Mazin I I, Mauri F Phys. Rev. B 80 241108 (2009)
  33. Lian C-S , Si C, Duan W Nano Lett. 18 2924 (2018)
  34. Frindt R Phys. Rev. Lett. 28 299 (1972)
  35. Khestanova E et al Nano Lett. 18 2623 (2018)
  36. Келдыш Л В, Копаев Ю В Физика твердого тела 6 2791 (1964); Keldysh L V, Kopaev Yu V Sov. Phys. Solid State 6 2219 (1965)
  37. Копаев Ю В Труды ФИАН 86 3 (1975)
  38. Zhang H et al Nature Phys. 18 1425 (2022)
  39. Kormányos A et al Phys. Rev. B 88 045416 (2013)
  40. Yuan N F Q, Mak K F, Law K T Phys. Rev. Lett. 113 097001 (2014)
  41. Бычков Ю А, Рашба Э И Письма в ЖЭТФ 39 66 (1984); Bychkov Yu A, Rashba E I JETP Lett. 39 78 (1984)
  42. Ge Y, Liu A Y Phys. Rev. B 87 241408 (2013)
  43. Das S et al npj Comput. Mater. 9 66 (2023)
  44. Das S, Mazin I I Comput. Mater. Sci. 200 110758 (2021)
  45. Wickramaratne D, Mazin I I Appl. Phys. Lett. 122 240503 (2023)
  46. Roldán R, Cappelluti E, Guinea F Phys. Rev. B 88 054515 (2013)
  47. Mackenzie A P, Maeno Y Rev. Mod. Phys. 75 657 (2003)
  48. Das Sarma S, Nayak C, Tewari S Phys. Rev. B 73 220502 (2006)
  49. Sato M, Fujimoto S Phys. Rev. B 79 094504 (2009)
  50. Bauer E, Sigrist M (Eds) Non-Centrosymmetric Superconductors. Introduction and Overview (Lecture Notes in Physics) Vol. 847 (Berlin: Springer-Verlag, 2012)
  51. Yip S Annu. Rev. Condens. Matter Phys. 5 15 (2014)
  52. Haldane F D M Phys. Rev. Lett. 47 1840 (1981)
  53. Воловик Г Е Письма в ЖЭТФ 66 492 (1997); Volovik G E JETP Lett. 66 522 (1997)
  54. Volovik G E The Universe in a Helium Droplet (Intern. Ser. of Monographs on Physics) Vol. 117 (New York: Oxford Univ. Press, 2009)
  55. Hasan M Z, Kane C L Rev. Mod. Phys. 82 3045 (2010)
  56. Тарасенко С А УФН 188 1129 (2018); Tarasenko S A Phys. Usp. 61 1026 (2018)
  57. Панкратов О А УФН 188 1226 (2018); Pankratov O A Phys. Usp. 61 1116 (2018)
  58. Вальков В В и др УФН 192 3 (2022); Val'kov V V et al Phys. Usp. 65 2 (2022)
  59. Schnyder A P et al Phys. Rev. B 78 195125 (2008)
  60. Majorana E Nuovo Cimento 14 171 (1937)
  61. Kitaev A Yu УФН 171 (Suppl. 10) 131 (2001); Kitaev A Yu Phys. Usp. 44 (10S) 131 (2001)
  62. Black-Schaffer A M, Doniach S Phys. Rev. B 75 134512 (2007)
  63. Nandkishore R, Levitov L S, Chubukov A V Nature Phys. 8 158 (2012)
  64. Black-Schaffer A M Phys. Rev. Lett. 109 197001 (2012)
  65. Zhou B T et al Phys. Rev. B 93 180501 (2016)
  66. de Groot R A et al Phys. Rev. Lett. 50 2024 (1983)
  67. Ирхин В Ю, Кацнельсон М И УФН 164 705 (1994); Irkhin V Yu, Katsnel'son M I Phys. Usp. 37 659 (1994)
  68. Hsu Y-T et al Nat. Commun. 8 14985 (2017)
  69. Oiwa R, Yanagi Y, Kusunose H Phys. Rev. B 98 064509 (2018)
  70. He W-Y et al Commun. Phys. 1 40 (2018)
  71. Ugeda M M et al Nature Phys. 12 92 (2016)
  72. Yazdani A, Kapitulnik A Phys. Rev. Lett. 74 3037 (1995)
  73. Hebard A F, Paalanen M A Phys. Rev. Lett. 65 927 (1990)
  74. Березинский В Л ЖЭТФ 59 907 (1971); Berezinskii V L Sov. Phys. JETP 32 493 (1971)
  75. Kosterlitz J M, Thouless D J J. Phys. C 6 1181 (1973)
  76. Halperin B I, Nelson D R J. Low Temp. Phys. 36 599 (1979)
  77. Nelson D R, Kosterlitz J M Phys. Rev. Lett. 39 1201 (1977)
  78. Valla T et al Phys. Rev. Lett. 92 086401 (2004)
  79. Rahn D J et al Phys. Rev. B 85 224532 (2012)
  80. Xi X et al Nat. Nanotechnol. 10 765 (2015)
  81. Kiss T et al Nature Phys. 3 720 (2007)
  82. Hamill A et al Nature Phys. 17 949 (2021)
  83. Kuzmanović M et al Phys. Rev. B 106 184514 (2022)
  84. Fulde P, Ferrel R A Phys. Rev. 135 A550 (1964)
  85. Ларкин А И, Овчинников Ю Н ЖЭТФ 47 1136 (1964); Larkin A I, Ovchinnikov Yu N Sov. Phys. JETP 20 762 (1965)
  86. Wan P et al Nature 619 46 (2023)
  87. Aikebaier F, Heikkilä T T, Lado J L Phys. Rev. B 105 054506 (2022)
  88. Wang D, Wu J, Si C Nano Res. 16 11521 (2023)
  89. Peng J et al Adv. Mater. 31 1900568 (2019)
  90. Goodenough J B Magnetism and the Chemical Bond (Interscience Monographs on Chemistry: Inorganic Chemistry Sect.) Vol. 1 (New York: Interscience Publ., 1963); Пер. на русск. яз., Гуденаф Д Магнетизм и химическая связь (М.: Металлургия, 1968)
  91. Лосева Г В, Овчинников С Г, Петраковский Г А Переход металл—диэлектрик в сульфидах 3d-металлов (Новосибирск: Наука, 1983)
  92. Нараи-Сабо И Неорганическая кристаллохимия (Будапешт: Изд-во АН ВНР, 1969)
  93. Margolin A et al Chem. Phys. Lett. 411 162 (2005)
  94. Chen J et al Chem. Commun. (8) 980 (2003)
  95. Wu F et al Phys. Rev. Lett. 121 026402 (2018)
  96. Wu F et al Phys. Rev. Lett. 122 086402 (2019)

© Успехи физических наук, 1918–2025
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение