First- and Second-Order Topological Superconductivity and Temperature-Driven Topological Phase Transitions in the Extended Hubbard Model with Spin-Orbit Coupling
Notice bibliographique
Résumé
The combination of spin-orbit coupling with interactions results in many exotic phases of matter. In this Letter, we investigate the superconducting pairing instability of the two-dimensional extended Hubbard model with both Rashba and Dresselhaus spin-orbit coupling within the mean-field level at both zero and finite temperature. We find that both first- and second-order time-reversal symmetry breaking topological gapped phases can be achieved under appropriate parameters and temperature regimes due to the presence of a favored even-parity s+id-wave pairing even in the absence of an external magnetic field or intrinsic magnetism. This results in two branches of chiral Majorana edge states on each edge or a single zero-energy Majorana corner state at each corner of the sample. Interestingly, we also find that not only does tuning the doping level lead to a direct topological phase transition between these two distinct topological gapped phases, but also using the temperature as a highly controllable and reversible tuning knob leads to different direct temperature-driven topological phase transitions between gapped and gapless topological superconducting phases. Our findings suggest new possibilities in interacting spin-orbit coupled systems by unifying both first- and higher-order topological superconductors in a simple but realistic microscopic model.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».