超导-磁性混杂体系中的新型安德烈夫反射及自旋和电荷输运特性研究

本项目的研究目标在于进一步推广适用于均匀系统的传统输运理论，使之能适用于包括铁磁体、超导体等在内的各种混杂体系。重点关注发生在诸如多带超导体/正常金属、拓扑绝缘体/超导体、半金属/超导体等超导混杂体系中的新型安德烈夫反射效应。考虑在界面处可能存在的自旋翻转效应。研究基于安德烈夫反射的多种新颖量子效应和电荷与自旋输运特性，如以0-π态转变为代表的约瑟夫森结中的相位调控、交叉安德烈夫反射引发的电子空穴的非局域纠缠等。通过本项目的研究为设计新一代自旋电子学器件提供有用的物理基础。

本项目研究超导混杂体系中基于新型安德列夫反射的电荷与自旋输运等多种新颖量子特性。特别是新兴拓扑材料超导异质结构中的安德列夫反射效应研究，以及安德列夫反射效应在固态量子纠缠的产生与检测方面的作用。在项目执行期间，共发表标注基金资助的SCI论文11篇，其中包括1篇Physical Review Letters和2篇Physical Review B。代表性成果包括：1、利用量子自旋霍尔系统测量电子纠缠；2、利用量子擦除效应定量测量两电子纠缠；3、狭窄量子自旋霍尔系统中的共振非定域安德列夫反射；4、空间反演对称Weyl半金属中镜面安德列夫反射研究。