Impurity effects in a two-dimensional topological superconductor; A Link of -robustness with a topological number

二次元トポロジカル超伝導体における不純物効果;トポロジカル数と超伝導転移温度の堅牢性の関係

永井 佑紀   ; 太田 幸宏; 町田 昌彦  

Nagai, Yuki; Ota, Yukihiro; Machida, Masahiko

銅酸化物高温超伝導体に代表される非従来型超伝導体は、様々な産業への応用が期待され世界中で盛んに研究されている。特に、従来とは異なった電磁応答や熱応答を示すトポロジカル超伝導体と呼ばれるカテゴリー群が注目を集めている。そこで、本論文では、トポロジカル超伝導体に非磁性不純物の存在に対してどの程度堅牢かを理論的に調べた。なお、上記課題の解決にあたり、トポロジカル超伝導体を特徴付けるトポロジカル量を数値的に精度よく計算する方法を開発し、トポロジカル数と不純物耐性の間に関係があることを突き止めた。本論文では、強磁性体と超伝導体を組み合わせたナノ半導体構造体上で実現されるトポロジカル超伝導体を調べた結果を報告する。これらの結果は、超伝導体の基礎特性を明らかにするのみならず、良い特性を持つデバイス開発に資する成果であり、広く原子力分野の材料開発のためのシミュレーション基盤開発にも資する成果である。

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