成果介绍
二维磁体和超导体正在成为量子计算和超导自旋电子器件的可调基石，并已被用于制造传统器件的所有二维版本，如约瑟夫森结。然而，利用二维材料的独特性质实现的新型器件尚未得到证实。
有鉴于此，近日，西班牙巴斯克纳米科学合作研究中心Luis E. Hueso，Junhyeon Jo和材料物理中心Marco Gobbi（共同通讯作者）等提出了具有无限磁阻和非互易电荷输运的NbSe2/CrSBr范德华超导自旋阀。这些响应是由CrSBr中的独特超磁跃迁引起的，该跃迁控制了局部杂散场的存在，从而抑制了NbSe2在纳米级区域的超导性，并打破了时间反演对称性。此外，通过在横向异质结中集成不同的CrSBr晶体，本文展示了具有多个稳定电阻状态的超导自旋阀。本文的研究结果表明了层状材料的独特物理性质如何使基于新颖工作原理的高性能量子器件得以实现。
图文导读
图1. NbSe2/CrSBr异质结中的超导开关。
图2. NbSe2(5 ML)/CrSBr(器件1)超导磁阻的位置相关表征。
图3. 具有两个CrSBr片的NbSe2(4 ML)(器件3)中的多态超导自旋阀。
图4. NbSe2(10 ML)/CrSBr(器件4)中的非互易电荷输运。
文献信息
Local control of superconductivity in a NbSe2/CrSBr van der Waals heterostructure
（Nat. Commun., 2023, DOI:10.1038/s41467-023-43111-7）
