Transporte eléctrico en una nanoestructura grafeno - superconductor

Abstract

Se realizo un estudio de la conductancia diferencial, en una juntura grafeno - superconductor (GS) y grafeno - aislante - superconductor (GIS) en donde se puede presentar borde Zigzag o Armchair. El análisis se realizo en términos de las ecuaciones de Bogoliubov - de Gennes - Dirac, donde el superconductor es isotrópico, y el aislante entre la región del grafeno y el superconductor es tipo delta Dirac. Se determinó que las reflexiones de Andreev dependen del dopaje de grafeno, para dopajes menores o iguales al potencial de pares son nulas cuando la energía de excitación es igual al dopaje. Este efecto se manifiesta en la conductancia diferencial, la cual es nula al mismo valor de energía de excitación e independiente del tipo de borde. Para una juntura GIS con borde Zigzag, se manifiesta que el efecto del aislante es nulo para todo dopaje del grafeno menor o igual al potencial de pares, y para dopajes mayores se determina que el efecto del aislante es periódico. Para una juntura GIS con borde Armchair, el efecto del aislante es aumentar las reflexiones de electrón en el segundo valle de manera que la conductancia disminuye, independiente del valor de dopaje. / Abstract. We study differential conductance at graphene - superconductor junction (GS) and graphene - insulator - superconductor junction (GIS) with Zigzag edge or Armchair edge. The analysis was carried out in terms of the equations of Bogoliubov - de Gennes - Dirac, where the superconductivity is isotropic, and an insulator between the region of the graphene and the superconductor is type Dirac delta. It was determined that the reflections of Andreev are dependent of graphene doping, becoming zero when the excitation energy is equal to the doping for doping less than the order parameter. This effect is manifested in the differential conductance, which is zero at the same excitation energy value independent of the type of edge. At a GIS junction with Zigzag edge, it appears that the insulator effect is zero for all doping of graphene less than the order parameter. For doping higher than order parameter it determined that the insulator effect is periodic. For GIS junction with Armchair edge, for all doping of graphene that the insulator effect increases the electron’s reflection at other valley therefore the differential conductance drops and it’s independent of doping of graphene.