重费米子材料磁性与超导的中子散射及拓扑超导体的输运性质研究

报告题目：重费米子材料磁性与超导的中子散射及拓扑超导体的输运性质研究

报  告  人：沈俊英(瑞士保罗谢尔研究所(PSI) )

时    间：  2019年12月30日（周一）上午10:00  

地    点：  理科楼 LE201

邀请人：太阳成集团量子材料与器件中心      

报告摘要：

   重费米子材料的电子在低温下由于集体行为而具有很高的有效质量，往往呈现出复杂多变的多体行为，如非常规超体、非费米液体、量子临界行为等。CeCoIn5 在目前发 现的众多重费米子超导体中呈现出最高的超导转变温度(Tc = 2.3 K)，从而引起了研 究者们的广泛兴趣 。同时，中子散射研究表明该材料在高磁场(10 T < B < 12 T)、极低温(T < 300 mK)条件下存在一个长程反铁磁序，该反铁磁序仅存在于超导相内并且依赖超导而产生。长久以来人们对于超导和磁性的认识停留在二者竞争或共存的模式上，这一发现丰富了该领域的研究，然而其微观机制和形成机理尚未明确。在报告中， 我将首先回顾 CeCoIn5 的研究状况，并就中子散射对 Nd 掺杂 CeCoIn5 的研究进展做出 报告。

拓扑超导体也是近年来凝聚态领域的一大研究热点，该材料是基本粒子 Majorana fermion 和其零能模的载体，在拓扑量子计算上有着广阔前景。大量的理论和实验研究已预言或发现了众多的拓扑超导材料，少数研究报道了 Majorana fermion 束缚态存在的可能性。我们团队在反常量子霍尔绝缘体/超导体(QAHI/SC)界面以基于 Andreev 反射的纳米点接触方法观测到 Majorana fermion 零能模对应的不同拓扑超导态。另一 类典型的拓扑超导材料是 Nb (Cu 或 Sr)插层的 Bi2Se3，通过多种实验手段我们成功探测到一类新奇的向列拓扑超导态。我也会就此在报告中与大家分享讨论。

报告人简介：

沈俊英，博士后，现就职于瑞士保罗谢尔研究所(PSI)。于2013年本科毕业于太阳成集团应用物理系，2017 年博士毕业于香港科技大学物理系，随后在 PSI 从事博士后工作 至今。攻读博士学位期间，对拓扑超导体、铁基超导以及超导纳米线等材料奇异的磁学和电学输运性质开展了深入研究。博士后期间，生长制备重费米子超导体单晶并利用中子散射技术研究其超导和磁性的复杂相互作用。此外，也利用同步辐射光源研究二维磁性材料的反铁磁性。相关工作为研究新型超导材料的性质提供更多手段和可能性，也为验证相关的理论模型提供了实验基础，研究成果已发表在 PNAS, npj Quantum Materials, PRL, Scientific reports 等国际期刊近 20 篇。