原子尺度厚超导薄膜及其面内超晶格中的宏观量子态的探测和调控

项目名称： 原子尺度厚超导薄膜及其面内超晶格中的宏观量子态的探测和调控

项目编号： No.91121004

项目类型： 重大研究计划

立项/批准年度： 2012

项目学科： 物理学I

项目作者： 邱祥冈

作者单位： 中国科学院物理研究所

项目金额： 350万元

中文摘要： 在基金委前期项目成果基础上，利用项目组成员在超导薄膜生长、样品微加工、低温物性测量、理论分析等各方面的综合条件，开展极限尺寸下超导薄膜中量子现象的研究。主要思想是利用我们近年生长的原子尺度厚的Pb和FeSe超导薄膜，发展新的原位输运测量和磁成像观测手段，对原子尺度厚的Pb和FeSe超导薄膜中的局域超导电性、长程位相相干、超导涨落、二维电子的电子态对超导配对的影响等进行研究，同时，利用超导体的宏观量子态和磁通量子化的特性，用微加工手段在超导薄膜上制备周期为数百纳米的面内超晶格，实现磁通量子数的可控，来研究与凝聚态物质中量子现象相关的物理问题，如Bloch电子在磁场中运动时的Hofstadter butterfly能谱、二维Mott绝缘体中的金属-绝缘体相变、以及点阵结构构型引起的阻挫和局域化等，发现新现象、新物理，深入理解超导电性与量子受限的关系，寻找到实现单量子态精确可控的途径。

中文关键词： 低维超导；FeSe单层薄膜；介观超导电性；宏观量子现象；铁基超导体

英文摘要：

英文关键词： low-dimensional superconductivity；FeSe single layer film；mesoscopic superconductivity；macroscopic quantum phenomena；iron-based superconductor