BaBiO3: от сверхпроводника к топологическому диэлектрику
Известно, что при дырочном допировании диэлектрика BaBiO3 (например, при частичном замещении Ba/K или Bi/Pb) в нем возникает сверхпроводимость с достаточно высокой критической температурой Tc -> 30 К. Расчеты из первых принципов показали [1], что при электронном допировании (например, при частичном замещении O/F) внутри запрещенной зоны должны образовываться топологические поверхностные состояния (TSS), которые представляют интерес для квантовой информатики и спинтроники. Если же из BaBiO3 изготовить p-n переход (см. рис.), то эффект близости может индуцировать в TSS сверхпроводящую щель.
Схематическое изображение планарного контакта между
топологическим диэлектриком (вверху) и сверхпроводником (внизу).
Источник информации:
- B.Yan et al., Nature Phys. 9 (2013) 709.
Год назад в нашем институте собирался семинар для разбора этих топологических состояний, но лично я так ничего по существу не понял. Вещь красивая, и есть в ИФ специалисты, способные понять, но на пальцах никто не рассказал до сих пор. Звучит как вызов :)