Planar hybrid superconductor-normal metal-superconductor thin film junctions based on BaFe1.8Co0.2As2
为了研究铁基超导体的输运性质,我们制备了以BaFe_(1.8)Co_(0.2)As_2为基电极的平面混合超导体-正常金属-超导体(SNS ')薄膜结。作为对电极,我们使用铅铟合金,而正常的金属层由薄的金膜形成。电导率的温度依赖性测量受到电极性质的强烈影响。我们开发了一种结结构,使我们能够表征电极,也包括其正常状态电阻的行为,以纠正其对传导谱的影响。在扩展的BTK模型中描述了结的校正电导率,并显示出由Andreev反射主导的行为。
2011-10-18 cond-mat.supr-con
Comment on ``Vortices with Fractional Flux in Two-Gap Superconductors and Extended Faddeev Model'', ``Phase Diagram of Planar U(1)xU(1) Superconductor'' and "Flux Noise in MgB2 Thin Films"
我表明,最近的理论[1,2]和实验[3]索赔的可能性Berezinskiii-Kosterlitz-无(BKT)过渡的“分数涡旋”的薄膜的MgB 2是不一致的电子-声子相互作用的参数。
2005-02-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Exact Solution for the Critical State in Thin Superconductor Strips with Field Dependent or Anisotropic Pinning
本文根据一个简单的三参数模型,给出了垂直磁场中超导长薄带临界状态问题的精确解析解,其中临界电流密度j_c(B)取决于局部感应强度B。该模型既描述了具有这种j_c(B)依赖性的各向同性超导体,也描述了具有由j_c(θ)依赖性描述的各向异性钉扎的超导体,其中θ是磁通线远离样品平面法线的倾斜角。
2000-03-24 cond-mat.supr-con
Fluctuation induced first order phase transition in thin films of type I superconductors
三维I型超导体的涨落诱导弱一阶相变效应在准二维超导薄膜中以一种修正的、强增强的形式出现。这种新型的一阶相变的不寻常的热力学性质和实验验证的效果的可能性建立和讨论。
2001-02-05 cond-mat.supr-con
Ferromagnetic SrRuO3 thin-film deposition on a spin-triplet superconductor Sr2RuO4 with highly conducting interface
采用脉冲激光沉积法在自旋三重态超导体Sr_2RuO_4单晶的背表面上制备了SrRuO_3铁磁薄膜。膜处于严重的面内压缩应变下。在居里温度低于158 K时,薄膜表现出易磁化轴沿c方向的铁磁有序性。电输运表明,SrRuO 3/Sr 2 RuO 4界面是高导电性的,与其他正常金属和Sr 2 RuO 4的ab表面之间的界面相反。我们的结果将促进铁磁体和自旋三重态超导体之间邻近效应的研究。
2015-01-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Stiffness and coherence length measurements of ultra-thin superconductor, and implications to layered superconductors
基于London方程,利用无转子矢量势${\bf A}$和SQUID电流测量,确定了超薄环形MoSi薄膜的超导珍珠长度$Λ$和相干长度$ξ$随厚度$d$和温度$T$的变化关系.我们发现$ξ$是$d$的函数,在$ξ\sim d \sim 5$ nm处有一个跳跃。在基础温度下,超导刚度定义为$1/λ^2=1/(Λd)$,是$T_c$的增函数。类似的行为,被称为Uemura图,存在于块状层状超导体中,但掺杂作为隐式参数。我们还提供了$Λ(T)$的临界指数。
2021-10-18 cond-mat.supr-con
Point-contact Andreev reflection spectroscopy of layered superconductors with device-integrated diamond anvil cells
The Chinese University of Hong Kong(香港中文大学);The Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学)
针对超导薄片压力下光谱测量不足的问题,研究人员改造金刚石对顶砧技术实现压力下薄片的点接触安德烈夫反射光谱测量,通过硒化铁薄片实验验证可行性,为压力下薄片超导体研究提供新工具。
2025-10-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Realistic Pearl vortices in thin film superconductors
University of Geneva(日内瓦大学);Leiden University(莱顿大学)
研究薄膜超导体中涡流的磁场分布,揭示了在足够薄的薄膜中,涡流核心周围的磁屏蔽并非指数衰减,也不同于Pearl预测的幂律,而是出现与样品厚度相关的普遍曲线,为二维超导体的磁屏蔽提供了新见解。
2026-04-10 cond-mat.supr-con
Critical State in Thin Anisotropic Superconductors of Arbitrary Shape
本文研究了一个任意形状的具有任意面内和面外各向异性的磁通钉扎的薄平板超导体在垂直于其平面的外磁场中的情况。它示出,一般的三维临界状态问题,这种超导体减少到二维问题的无限薄的样品相同的形状,但与修改后的感应依赖的临界片电流。解决后一个问题的方法是众所周知的。因此,这一发现使人们能够研究具有各种类型各向异性通量线钉扎的高Tc超导体现实样本中的临界状态。作为例子,我们调查的高Tc超导体的长条形和矩形血小板钉扎无论是由ab-平面或扩展缺陷与c轴对齐的临界状态。
2000-03-24 cond-mat.supr-con
Coherent Inverse Photoemission Spectrum for Gutzwiller Projected Superconductors
Gutzwiller投影BCS态的严格关系。所得到的结果不依赖于模型系统的细节,而仅仅依赖于波函数。基于导出的关系式,讨论了强关联超导态,如高- $T_{\rm C}$铜氧化物超导体的物理后果。
2005-07-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing order and the asymmetric tunneling spectrum in high temperature cuprate superconductors
我们发现,在铜氧化物超导体中观察到的不对称隧穿谱源于竞争秩序的存在。竞争有序和超导性之间的竞争可以在表面附近产生电荷耗尽区。耗尽区对外电压的非对称响应导致了非对称隧穿谱。这种效应在两个竞争态的相边界附近的系统中是非常普遍的,有利于不同的载流子密度。最近在重费米子超导体CeCoIn 5的点接触光谱中观察到的不对称性是这种效应的另一个例子。
2006-07-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Angular dependence of the magnetic-field driven superconductor-insulator transition in thin films of amorphous indium-oxide
在非晶氧化铟薄膜中观察到磁场驱动的超导体-绝缘体转变的显著各向异性。各向异性是最大的更无序的薄膜,具有较低的过渡场。在较高的磁场下,各向异性减小,甚至改变符号超过样品特定的和温度无关的磁场值。这些数据是一致的存在一个以上的机制,影响运输高磁场。
2006-02-07 cond-mat.supr-con
Real-space probing of the local magnetic response of thin-film superconductors using single spin magnetometry
我们报告的直接,真实空间成像的杂散磁场以上的微尺度盘的高温超导体YBa $_2$铜$_3$ O $_{7-δ}$(YBCO)的薄膜使用扫描单自旋磁强计。我们的实验产生的样品的本地伦敦渗透深度的直接测量,并允许作为迈斯纳筛选的结果在样品中流动的超电流的定量重建。这些结果表明,潜在的扫描单自旋磁强计的纳米尺度的薄膜超导体的磁性的研究,它可以很容易地扩展到高温或磁场。
2018-07-19 cond-mat.supr-con
Comment on Sign-Reversing Hall Effect in Atomically Thin High-Temperature Bi type Superconductors
第二类超导体中霍尔反常的根本原因是什么:独立的涡旋动力学效应还是涡旋多体效应的表现?长期以来,这一领域的研究人员没有意识到涡旋多体效应在理解所谓的反常霍尔效应中的重要性。在这篇文章中,我根据最近的一份《物理评论快报》简要介绍了这一情况。
2019-07-12 cond-mat.supr-con
Zero energy bound states in tunneling conductance spectra at the interface of an s-wave superconductor and a topological insulator in NbN-$Bi_2Se_3$-Au thin film junctions
测量了NbN- $\rm Bi_2Se_3$ -Au超导体-拓扑绝缘体-正常金属薄膜结的电导谱。研究了具有非原位和原位制备的$\rm NbN-Bi_2Se_3$界面的结。在低温下,所有的非原位结在其电导谱中显示出相干峰,但嵌入式强大的零偏置电导峰仅在具有金属或金属到绝缘体的转变低于$\rm T_c$的NbN电极的结中观察到。在低温下具有大约两个数量级低电阻的原位结通常在低偏压下显示平坦的电导谱,没有相干性或宽Andreev峰,因为在低于超导体的能隙的电压偏压下首先达到NbN电极的临界电流。然而,一个弱的零偏置电导峰,观察到在这些结之一。我们的结论是显着的隧道势垒,在非原位制备的结,是必不可少的相干峰和零能量束缚态的观察。后者似乎起源于$\rm Bi_2Se_3$ -NbN界面,因为它们在没有夹在其间的拓扑层的参考Au-NbN结中不存在。
2012-10-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
van der Waals heterostructures based on atomically-thin superconductors
范德华异质结构(vdWHs)允许高结晶二维(2D)材料的组装,以探索强相关系统中的维度效应和潜在的新物理场景的出现。在这项工作中,它说明了在2D超导体之间集成2D材料的可行性。特别地,提出了基于由NbSe 2/TaS 2/NbSe 2堆叠形成的空气不稳定的原子薄过渡金属二硫属化物的垂直vdWH的制造和电特性,其中TaS 2是绝缘体1T-TaS 2或金属2H-TaS 2。探测到1T-TaS_2电荷密度波的相变和NbSe_2超导电性。由于Andreev反射的VdWH电阻的增强被观察到低于NbSe 2薄片的超导转变温度。此外,在NbSe 2超导态下,在Dynes模型下分析了归一化电导随温度和场的变化,其整体行为符合Bardeen-Cooper-Schrieffer理论。这种vdWH方法可以扩展到其他2D材料,如2D磁体或拓扑绝缘体,目的是探索可能从这种组合中产生的新的涌现特性。
2021-02-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhanced Pinning of Vortices in Thin Film Superconductors by Magnetic Dot Arrays
在London近似下研究了磁点对薄膜超导体中涡旋的钉扎。单个点通常能够钉扎多个场诱导涡,直到饱和数n_s,其可以远大于1。然而,点的磁场也产生了固有的涡旋和反涡旋,这必须被考虑。在铁磁点阵列中,本征反涡旋仅被纵向钉扎。反铁磁点阵的钉扎效应要强得多。各种磁配置的可能实现进行了讨论。
2000-03-29 cond-mat.supr-con
H_c_3 for a thin-film superconductor with a ferromagnetic dot
研究了铁磁点对薄膜超导体的影响。我们使用实空间方法来求解线性化的Ginzburg-Landau方程,以找到上临界场H_c_3。我们发现,H_c_3是至关重要的依赖于点的组成和几何形状,并可能显着大于H_c_2。当(1)点饱和磁化强度大,(2)点厚度与点直径之比为一阶,以及(3)点厚度大时,H_c_3最大地增强。
1999-05-08 cond-mat.supr-con
Pseudogap in a thin film of a conventional superconductor
超导态的特征在于在超导转变温度Tc处消失的电子态密度中的间隙。人们发现,在高温超导体中,即使在高于Tc的温度下,态密度仍有明显的降低,这种特征称为赝能隙。在这里,我们表明,赝能隙存在于传统的超导体:氮化钛薄膜在很宽的温度范围内高于Tc。我们的研究表明,这种赝能隙态是由超导涨落引起的,并受到二维性和接近绝缘态跃迁的青睐。所观察到的现象的一般特征提供了一个强有力的工具来区分波动的赝隙态的起源,和其他的分层高温超导体化合物的贡献。
2010-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetically induced signatures in a thin film superconductor
研究了一维磁性纳米结构与薄膜超导体的相互作用。结果表明,不同的磁场分布产生的特征磁场签名。此外,磁结构可以在超导膜中感应出弱连接,或者直接位于预定义的非超导弱连接上方。我们估计与这样的结构相关的磁通量,并讨论在伦敦模型内计算的能量的一般表达式。
2002-11-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Thermodynamic parameters of atomically thin superconductors derived from the upper critical field
基态超导能隙$Δ(0)$的幅度和在转变温度下电子比热的相对跃变$Δ$ $C$ ${/}$ $γ$ $T_c$是任何超导体的主要基本参数。有几种成熟的技术可以测量散装样品的这些值。然而,有有限数量的技术,可以应用于测量这些参数在原子薄的超导体。在这里,我们提出了一种新的方法来提取$Δ(0)$和$Δ$ $C$ ${/}$ $γ$ $T_c$在原子级薄超导体中,通过利用垂直的,Bc 2,perp(T)(当磁场施加在垂直于膜表面的方向上时)和平行的,Bc 2,||(T)(当磁场以平行于膜表面的方向施加时),上临界场数据。几层厚的Al、Sn、NbSe 2、MoS 2、魔角扭曲三层石墨烯(MATTG)和WTe 2的推导参数是强耦合和中等强耦合的电子-声子介导的超导体所期望的良好匹配值。在许多原子级薄的超导体中,观察到Bc 2的增强,||(0)在Pauli-Clogston-Ehrasekhar极限场之上(即,破坏库珀对所需的磁场)的样品的几何形状的基础上解释,没有假设,一些外来的配对机制,例如,伊辛型,是新兴的这些材料。
2022-07-07 cond-mat.supr-con
Scaling analysis of field-induced superconductor-insulator transition in two-dimensional tantalum thin films
通过控制薄膜厚度和磁场,研究了二维Ta薄膜的超导-绝缘体(SI)转变。在较窄的薄膜厚度和磁场范围内,观察到一个有趣的金属相介于超导体和绝缘体之间。本文用有限标度分析方法研究了厚度调谐金属和超导样品中SI跃迁的性质。在无序诱导的金属样品中的临界指数明显不同于在超导样品中获得的指数。超导样品的动力学指数z与理论预测一致(z = 1),而金属样品的指数约为0.7。这种转变行为的差异支持了无序诱导的金属相不能被归为超导Ta薄膜的同一普适类。
2014-01-16 cond-mat.supr-con
Thermodynamic properties of the phase transition to superconducting state in thin films of type I superconductors
本文研究了磁场涨落对I型超导体薄膜从一级相变到超导态的自由能、序参量分布和相变潜热的影响。本文简要地讨论了用实验观测超导相变阶数涨落变化的可能性。为了实验研究的需要,给出了Al薄膜的序参量跃变和潜热的数值数据。
2003-01-15 cond-mat.supr-con
The role of critical current on point contact Andreev Reflection spectrum between a normal metal and a superconductor
正常金属和超导体之间的点接触光谱在大于超导能隙的电压值处经常显示出电导的意想不到的急剧下降。在Blonder-Tinkham-Klapwizk(BTK)理论中没有预测到这些下降,该理论通常用于分析这些接触。我们在这里提出了一个系统的研究,这些下降在不同的组合之间的超导体和正常金属的各种接触。从这些倾角的特征与接触面积之间的相关性,我们可以推测,这种倾角是由于接触不在弹道极限内而引起的。分析了用标准BTK模型分析这种光谱时可能引入的误差。
2003-11-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of a sharp lambda peak in the third harmonic voltage response of high-Tc superconductor thin films
在本文中,我们报告的三次谐波电压响应所产生的尖锐的峰值所观察到的偏置正弦电流施加到几个条带图案在YBa_2Cu_3 O_7-d薄膜和两个La_(1-x)Sr_xCuO_4薄膜,当温度接近正常超导转变。研究了三次谐波信号对电流特性的温度依赖性。研究了三次谐波产生的几种物理机制。PACS代码/关键词:74.25.Fy -三次谐波响应,非线性电压响应,高温超导体。
2002-11-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Tunable critical field in Rashba superconductor thin-films
第二类超导体的上临界场受到泡利顺磁极限的限制。在具有强Rashba自旋轨道耦合的超导体中,这种限制可以通过形成螺旋状态来克服。本文定量研究了具有Rashba自旋轨道耦合的有限尺寸超导体的磁场-温度相图。我们讨论了有限尺寸和形状各向异性的影响。我们证明了临界场是可控的内部参数,如自旋轨道耦合强度和可调参数,如样品的几何形状和施加的电场方向。我们的研究为超导自旋阀的设计开辟了新的途径。
2020-09-30 cond-mat.supr-con
Electronically driven superconductor insulator transition in electrostatically doped La$_{2}$CuO$_{4+δ}$ thin films
本文用双电层晶体系统地研究了臭氧辅助分子束外延$_{2}$薄膜的超导体到绝缘体的转变。我们已经证实了高结晶质量的铜酸盐薄膜,并证明了电子双层技术的适用性,以连续变化的电荷密度在一个系统中,否则其特征在于通过存在的可折叠间隙。的运输和磁运输的结果突出的作用,电子-电子相互作用的过渡机制,由于莫特绝缘状态的接近。
2012-10-28 cond-mat.supr-con
Probing superconducting phase fluctuations from the current noise spectrum of pseudogaped metal-superconductor tunnel junctions
本文研究了具有强对位相涨落的金属与超导体隧道结的电流噪声谱。结果表明,当$ω_J$小于对能隙但大于对散射率时,噪声谱在本征约瑟夫森频率$ω_J=2eV$处有一个特征峰.在交流电压作用下,隧穿电流噪声随直流电压的增加呈现出一系列特征峰。对这些峰的实验观测将直接证明高$T_c$超导体正常状态下的电子对涨落,并可从峰的半宽估计电子对的衰变率。
2000-03-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductor-Insulator Transition in Random Two-Dimensional System
研究了金属薄膜中无序效应作为超导体-绝缘体(S-I)转变的一种可能机制。利用Matsubara-Matsuda模型和格林函数方法,解析地找到了对应于相变点的无序临界值。
2001-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductor Vortex Spectrum Including Fermi Arc States in Time-Reversal Symmetric Weyl Semimetals
本文用半经典方法推导了时间反演对称外尔半金属的超导涡旋谱,揭示其源于费米弧与体手性模式的贝里相位,并发现倾斜涡旋可调控谱性质、产生非局域马约拉纳模式及魔角现象。
2023-04-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
In-situ growth of superconducting NdFeAs(O,F) thin films by Molecular Beam Epitaxy
最近发现的掺F的高温超导体LaFeAsO及其相关化合物是除铜酸盐之外具有最高转变温度(Tc)的一类新的超导体。世界范围内正在进行的研究表明,这些铁基超导体正在形成一类独特的材料,从应用的角度来看,这是非常有趣的。为了开发铁基超导体在器件应用中的高潜力,建立一种能够生长高质量薄膜的工艺是必不可少的。薄膜制备的努力在铁基超导体发现后不久就开始了,但早期的尝试都没有成功地原位生长LnFeAs(O,F)(Ln=镧系元素)的超导膜,其在铁基超导体中迄今为止表现出最高的Tc。在这里,我们报告的成功生长的NdFeAs(O,F)的薄膜在GaAs衬底上,这表明定义良好的超导转变高达48 K,而不需要一个异位热处理。
2010-05-03 cond-mat.supr-con
Rise and fall of shape resonances in thin films of BCS superconductors
将超导体限制在薄膜中会改变其费米能级的态密度,并预期会改变其临界温度$T_c$。以前的计算报告大的不连续性的$T_c$时,化学势与子带边缘重合。通过精确求解BCS间隙方程,我们表明,这种不连续性的文物和$T_c$是一个连续的函数的薄膜厚度。我们还发现,$T_c$是减少在薄膜相比,散装,如果限制电位低于一个临界值,而更强的限制$T_c$增加,减少膜厚,达到最大值,并最终下降到零。我们的数值结果得到了几个精确解的支持。最后,我们解释的厚度依赖的有效质量方面的铅薄膜的实验数据。
2016-08-25 cond-mat.supr-con
Intrinsic Time-reversal-invariant Topological Superconductivity in Thin Films of Iron-based Superconductors
我们建立了准二维铁基超导体(FeSC)薄膜作为一个新的高温平台托管内在的时间反转不变的螺旋拓扑超导(TSC)。基于狄拉克表面态和体扩展$s$ -波配对的组合,我们的理论应该直接适用于一个大类的实验建立的FeSC,打开一个新的TSC范式。特别是,所施加的电场作为“拓扑开关”的螺旋马约拉纳边缘模式的FeSC薄膜,允许门控螺旋马约拉纳电路的实验可行的设计。施加面内磁场驱动螺旋TSC相位进入携带角局部化马约拉纳零模式的高阶TSC。我们的建议应该使实验实现螺旋马约拉纳费米子。
2021-04-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum-anomalous-Hall current patterns and interference in thin slabs of chiral topological superconductors
本文研究手性拓扑超导体薄板中的电流图案,通过扫描电压偏置揭示从单模边缘量子化到双模振荡再到体扩散电流的转变,为验证其物理提供新证据。
2023-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Imaging the Anisotropic Nonlinear Meissner Effect in Nodal YBa$_{2}$Cu$_{3}$O$_{7-δ}$ Thin-Film Superconductors
我们通过(体)能隙节点和(表面)Andreev束缚态的非线性电动力学响应直接成像了非常规超导体中的各向异性非线性迈斯纳效应。将超导薄膜图案化成紧凑的自谐振螺旋结构,在射频范围内的谐振附近激发,并用聚焦激光束扰动扫描。在低温下,谐振器的电抗和电阻特性中的方向依赖非线性产生光响应,该光响应在超导体的费米表面上映射出节点或与这些节点相关联的束缚态的方向。该方法被证明在结超导体YBa $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{7-δ}$和结果是一致的体和表面的贡献与理论预测。
2013-02-14 cond-mat.supr-con
Vortices and quasiparticles near the "superconductor-insulator" transition in thin films
研究了在垂直磁场(B)驱动下非晶超导薄膜的低温行为。为此,我们引入了一个新的双流体配方组成的费米子化场诱导的涡旋和电中性Bogoliubov准粒子(自旋)通过长程统计相互作用。这种方法使我们能够获得一种新型的非费米液相,它自然地介于低B超导体和高B正常金属之间。我们讨论了运输,热力学和隧道特性所产生的“涡旋金属”相。
2005-05-10 cond-mat.supr-con
Momentum dependence of quasiparticle spectrum and Bogoliubov angle in cuprate superconductors
在动能驱动的超导机制下,研究了铜氧化物超导体中低能准粒子谱和相应的Bogoliubov角的动量依赖性。通过计算低能准粒子谱的正负能量比,表明Bogoliubov角在费米交叉点处单调增加。结果还表明,尽管配对机制是由自旋激发交换的动能驱动的,但低能准粒子峰的超导相干性可以用简单的d波Bardeen-Cooper-Schrieffer形式描述.
2009-11-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bosonic spectral density of epitaxial thin-film La1.83Sr0.17CuO4 superconductors from infrared conductivity measurements
我们使用光学光谱调查负责的结构中的光学自能薄外延薄膜的La1.83Sr0.17CuO4的激发。使用Eliashberg形式主义反演的光谱,我们提取的电子玻色子光谱函数,并发现在低温下,它有一个两个组件的结构密切匹配的自旋激发谱最近测量的磁中子散射。对比了La_(2-x)Sr_xCuO_4和另一种高温超导体Bi_2Sr_2CaCu_2 O_(8 +d)的谱密度和双峰行为的温度演化。这两种材料的玻色子光谱函数解释了LSCO与Bi-2212相比的低Tc。
2008-04-11 cond-mat.supr-con
Universal self-field critical current for thin-film superconductors
对于任何实际的超导体,临界电流密度$J_\textrm{c}$的大小是至关重要的。它设置导体中电流的上限。通常,$J_\textrm{c}$随着外部磁场的增加而迅速下降,但即使在零外部磁场中,导体中流动的电流也会产生限制$J_\textrm{c}$的自场。在这里,我们显示的薄膜厚度小于伦敦的穿透深度,$λ$,这个限制$J_\textrm{c}$采用了所有超导体的普遍价值-金属,氧化物,铜酸盐,磷属元素化物,硼碳化物和重费米子。对于I型超导体,它是$H_{\textrm{c}}/λ$,其中$H_\textrm{c}$是热力学临界场。但令人惊讶的是,对于II型超导体,我们发现自场$J_\textrm{c}$是$H_{\textrm{c}1}/λ$,其中$H_{\textrm{c}1}$是较低的临界场。因此,从根本上确定了$J_\textrm{c}$,这提供了一种简单的方法来提取$λ(T)$的绝对值,并从其温度依赖性中提取超导能隙的对称性和大小。
2016-09-21 cond-mat.supr-con
Field-induced reentrant superconductivity in thin films of nodal superconductor
对节d波超导体的研究表明,当准粒子在其色散中获得波矢中的附加线性项时,在无磁场的情况下,可以实现类似于Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)的调制超导(SC)态.在本工作中,这种新的调制SC状态对施加的磁场在人工薄膜的稳定性进行了研究。作为两个不同FFLO状态的存在的反映,一个接近零场,另一个在高场端,在单个场对在薄膜的温度相图中,传统的均匀SC状态通常倾向于表现为由{ \it lower}场中的正常相界定的凹入有序相。
2013-06-07 cond-mat.supr-con
Moving Pearl vortices in thin-film superconductors
利用含时的London方程研究了超导薄膜中运动珍珠涡旋在$(x,y)$平面内的磁场$h_z$。结果表明,对于沿$+x$方向运动的原点涡旋,$h_z(x,y)$在涡旋$x>0$的前方被抑制,在涡旋($x<0$)的后方被增强。分布的不对称性与正常准粒子的速度和电导率成正比。计算了涡的自能和两个运动涡的相互作用。
2021-01-29 cond-mat.supr-con
Comparison of the fluctuation influence on the resistive properties of the mixed state of BiSrCaCuO and of thin films of conventional superconductor
本文将层状高温超导体BiSrCaCuO在混合状态下的电阻特性与具有弱无序(非晶Nb_{1-x} 0_{x}膜)和强无序(具有小晶粒结构的Nb_{1-x} O_{x}膜)的常规超导体的薄膜的电阻特性进行了比较。过剩电导率被认为是超导电子密度和相位相干长度的函数。结果表明,在BiSrCaCuO和Nb_{1-x} O_{x}薄膜中,到Abrikosov态的跃迁都不同于理想情况,即在两种情况下,长程相位相干的出现都是连续的跃迁.弱无序和强无序薄膜之间的数量差异大于层状高温超导体和常规超导体之间的数量差异,表明系统的维数而不是临界温度是决定涨落效应的关键因素
1999-05-07 cond-mat.supr-con
Possibility of Macroscopic resonant Tunneling near the Superconductor- Insulator Transition in YBaCuO Thin Films
给出了无序调谐YBaCuO薄膜超导-绝缘体转变附近I-V特性的实验结果。I-V特性随电流的变化呈现新的准周期结构。电流间隔、dI/dV峰的数目以及峰的磁场依赖性与小电容单约瑟夫森结中相位粒子在倾斜余弦势中共振隧穿的理论预言一致。
1997-12-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electric breakdown effect in the current-voltage characteristics of amorphous indium oxide thin films near the superconductor-insulator transition
在无序薄膜的超导性边界的绝缘体的电流-电压特性表现出几个数量级的电流跳变,由于在非常低的温度下的一个热膨胀的电子状态的发展。在这项高分辨率的研究中,我们发现跳跃可以由许多(多达100个)看起来随机的较小跳跃组成。这表明,不均匀性的发展附近的过渡到绝缘体和电流击穿进行通过跨越从一个电极到另一个电极的导电路径。
2011-09-20 cond-mat.supr-con
On the origin of critical temperature enhancement in atomically-thin superconductors
最近的实验表明,将镓、硒化铁和2 H二硫化钽减薄为单个/多个单原子层可以提高它们的超导临界温度。在这里,我们通过提取伦敦穿透深度的绝对值,超导能隙,并从它们的自场临界电流在转变温度下的比热的相对跳跃来表征这些超导体。我们的主要发现是,这些材料的转变温度的提高是由于打开了一个额外的超导能隙,同时保持了基本不变的散装超导能隙。文献数据表明,铌酸盐薄膜类似地发展出第二个超导能隙。基于现有的数据,它似乎是,对于第二类超导体,一个新的超导带出现时,薄膜厚度变得小于面外相干长度。同样的机制也可能是界面超导电性增强的原因。
2017-03-29 cond-mat.supr-con
Josephson effect in thin-film superconductor/insulator/superconductor junctions with misaligned in-plane magnetic fields
我们研究了由两个薄膜s波超导体组成的隧道结,在存在错位的面内交换场的情况下,两个超导体被一个薄的绝缘势垒隔开。我们发现了一个有趣的超导相位差和交换场的相对取向之间的相互作用,表现在约瑟夫森电流通过结。具体地,这可以写作$I_\text{J}^\text{C} = (I_0+I_m ~ \cosϕ) \sinΔθ$,其中I_0和I_m是常数,$ϕ$是交换场的相对取向,而$Δθ$是超导相位差。类似的结果最近已经在其他S/I/S结共存helmagnetic或铁磁秩序。我们自洽地计算了超导序参量,并定量地研究了失调交换场对约瑟夫森电流的影响,以观察I_m是否对约瑟夫森电流有明显的影响。发现在足够低的温度和接近临界值的磁场下,I_0和Im的大小变得相当,这与以前的工作一致。从我们的分析结果,它随后在本系统中的约瑟夫森电流可以控制在一个明确定义的方式通过旋转的交换场两侧的结。我们讨论了这个命题的一个可能的实验实现。
2007-07-30 cond-mat.supr-con
Nanopattern-stimulated superconductor-insulator transition in thin TiN films
我们提出的无序连续和纳米穿孔TiN薄膜的输运性质的影响的比较研究的结果。我们表明,纳米图案化变成一个薄的TiN膜成一个阵列的超导弱链接和刺激,无序和磁场驱动的超导体到绝缘体的转变,推动他们到较低程度的无序。我们发现,纳米图案化增强了系统中的二维库仑相互作用的作用,将原来的绝缘膜转化为更明显的绝缘体。我们观察到的磁电阻振荡反映集体行为的多连接纳米图案超导薄膜在很宽的温度范围内,并揭示了这些振荡的物理机制,在超导弱连接网络的相位滑移。
2010-11-06 cond-mat.supr-con
Reply to P. Ao's Comment on "Sign reversing Hall effect in atomically thin high temperature superconductors"
我们回应P. Ao在arXiv:1907.09263中的评论,该评论表明涡旋多体效应是少数晶胞厚的Bi-2212铜酸盐晶体中霍尔符号反转的起源(Phys. Rev. Lett. 122,247001(2019))。我们的实验结果与Ao评论中详细描述的理论预测不一致。
2019-08-07 cond-mat.supr-con
Thermal treatment of superconductor thin film of the BSCCO system using domestic microwave oven
在这项工作中,我们报告了使用具有名义成分Bi_{1.8} Pb_{0.4} Sr_2CaCu_2O_x的优质粉末制备BSCCO系统的超导体薄膜,该粉末使用家用微波炉(2.45 GHz,800 W)进行热处理。该薄膜生长在LaAlO_3(100)单晶衬底上,具有c轴垂直于衬底平面的晶体结构。超导转变起始温度为80 K。
2013-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Full spin switch effect for the superconducting current in a superconductor/ferromagnet thin film heterostructure
超导体/铁磁体(S/F)邻近效应理论预言,F1/F2/S或F1/S/F2三层膜的超导临界温度在F1和F2磁化方向平行时比反平行时小。这表明了在S层中超导态和正常态之间的受控切换的可能性。在这里,使用Oh等人[Appl.Phys.Lett. 71,2376(1997)],其包括由作为铁磁组件的非磁性金属间隔层分隔的铁磁双层和作为第二界面组件的普通超导体,我们成功地实现了超导电流的全自旋开关效应。
2010-07-15 cond-mat.supr-con
Effect of in-plane line defects on field-tuned superconductor-insulator transition behavior in homogeneous thin film
二维各向同性均匀薄膜的场调谐超导体-绝缘体转变(FSIT)行为通常伴随着在低$T$下的非零临界电阻。结果表明,在二维薄膜中,包括线缺陷相互交错,但与随机的位置垂直于他们,(表观)临界电阻在低$T$限制消失,在一维量子超导(SC)过渡,在平行于线缺陷的电流。这种类似一维的临界电阻行为在具有较弱点无序的系统中更清楚地看到,并且可能有助于澄清母超导体中FSIT行为的真正起源是玻璃涨落还是量子SC涨落。作为本计算的一个副产品,它也指出,在二维薄膜与线状缺陷与一个长的,但{ \it有限}相关长度平行的线,量子金属行为干预绝缘和SC的出现在电阻率曲线。
2007-07-19 cond-mat.supr-con
Raman study of electron-phonon coupling in thin films of LiTi$_2$O$_4$ spinel oxide superconductor
我们对LiTi $_2$ O $_4$尖晶石氧化物超导体的薄膜进行了拉曼散射研究。我们检测到的五个拉曼活性模式,与我们的第一性原理计算良好的一致的频率。从5 K到295 K,三个T $_{2g}$模均呈现Fano线型,表明LiTi $_2$ O $_4$中存在电子-声子耦合.有趣的是,在50 K时,电子-声子耦合在负磁电阻到正磁电阻的转变中表现出异常,这可能是由于其他竞争序的未设置。由Allen公式估算的电子-声子相互作用强度和观测到的线形参数表明,T $_{2g}$模对超导电性的贡献很小.
2017-05-16 cond-mat.supr-con
Superconductor insulator transition in thin films driven by an orbital parallel magnetic field effect
从理论上研究了平行磁场作用于无序超导薄膜的轨道效应。我们发现,该领域降低了相位刚度,并导致强烈的量子相位波动驱动系统进入绝缘行为。这个微观模型表明,临界场随薄层电阻的减小而减小,与最近的实验结果一致。这个模型的预测可以用来区分自旋和轨道效应。我们发现A. Johansson \textit{et al.}更符合轨道机制。
2008-11-11 cond-mat.supr-con
Crossover between standard and inverse spin-valve effect in atomically thin superconductor/half-metal structures
由两个具有相反自旋的电子组成的自旋单态库珀对不能直接从超导体穿透到半金属(完全自旋极化的铁磁体),这阻碍了这些材料之间的超导邻近效应。在本文中,我们证明,然而,两个半金属层电耦合到超导薄膜的实质上影响其临界温度,并产生自旋阀效应。在原子薄的多层自旋阀的紧束缚模型,我们表明,依赖于半金属中的电子能谱的细节的临界温度作为半金属中的自旋量子化轴之间的角度的函数可以单调增加或减少。这一发现突出了能带结构细节在半金属邻近效应中的关键作用,而这在准经典理论中是不能充分处理的。
2019-09-01 cond-mat.supr-con