Absence of the Pauli-Paramagnetic Limit in a Superconducting U$_6$Co
我们进行了$^{59}$ Co核磁共振（NMR）测量的单晶U $_6$ Co。有一个小的减少，在超导（SC）状态的奈特位移，但这种变化主要来自SC抗磁效应。Knight位移的自旋部分的可忽略的变化，以及SC U $_6$ Co中Pauli顺磁效应的缺失，被理解为小的自旋磁化率的结果。核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$也被测量在SC状态下的磁场，并表现出一个微小的Hebel-Slichter峰低于SC转变温度和指数行为在较低的温度下。这些行为与U $_6$ Co.
2017-05-18 cond-mat.supr-con
Simultaneous Evidence for Pauli Paramagnetic Effects and Multiband Superconductivity in KFe$_2$As$_2$ by Small-Angle Neutron Scattering Studies of the Vortex Lattice
我们研究了KFe $_2$ As $_2$中超导态的内禀各向异性。当外加磁场向FeAs晶面旋转时，利用小角中子散射对涡旋晶格成像。各向异性被发现是强烈的场依赖性，表明多带超导性。此外，高场各向异性显着超过上临界场，提供进一步的支持泡利限制在KFe $_2$作为$_2$中施加在基面的字段。泡利顺磁性对涡核中未成对准粒子的影响直接从纵向和横向涡旋晶格场调制引起的散射强度的比值中表现出来。
2016-02-20 cond-mat.supr-con
Investigation of the Pauli paramagnetic effect in systematically tuned NbN thin films
NbN薄膜的超导性和正常态性质可以在很宽的范围内进行调节，为研究超导性能的系统演化提供了一个合适的平台。在这里，我们报告的上临界场的NbN薄膜在垂直（$B\perp$膜）和平行（$B\parallel$膜）取向在很宽的温度范围内。研究了超导临界温度为$T_c$ 2.5 ~ 9.8 K的8个样品。同时，通过改变薄膜生长条件，可以将薄膜的正常电阻率调谐6倍以上。发现在两个场方向上的上临界场（$B_{c2}^{\perp}$和$B_{c2}^{\parallel}$）的大小都超过了顺磁极限场$B_p$。温度依赖的$B_{c2}^{\perp}$可以用考虑Pauli自旋顺磁性的扩展Werthamer-Helfand-Hohenberg（WHH）模型来描述。同时，$B_{c2}^{\parallel}$ - $T$数据显示了在$T_c$附近温度范围内的二维超导特性。讨论了Maki参数随$T_c$附近上临界场斜率和正常态电阻率等参数的演化规律，揭示了该系统中泡利顺磁效应的特征.
2022-11-10 cond-mat.supr-con
Inherent spin density wave instability by vortices in superconductors with strong Pauli effects
提出了一种新的自旋密度波（SDW）不稳定性机制来解释CeCoIn $_5$中的高场低温（HL）相.在涡旋态下，强的泡利效应和节隙共同作用，使动量分辨谱权仅沿节方向超过正常值，为SDW与${\bf Q}=(2k_F, 2k_F, 0.5)$仅在高场下（$H$）的嵌套提供了有利条件.场致SDW局限在$H_{c2}$中的观测奥秘得到了一致的理解，例如${\bf Q}$指向与$H$无关的节方向，SDW在从$ab$平面倾斜的场下减小，以及$(H,T)$中的SDW转变线具有正斜率。
2010-09-15 cond-mat.supr-con
Interplay between effective mass anisotropy and Pauli paramagnetic effects in a multiband superconductor--Application to Sr2RuO4--
研究了具有单轴各向异性的II型多带超导体在泡利顺磁效应下的混合态性质。Eilenberger理论扩展到一个多带超导体被用来描述详细的涡旋晶格性质，如磁通线形状因子，涡旋晶格各向异性和磁矩。我们将此理论应用于Sr $_2$ RuO $_4$来分析实验获得的这些物理量，着重于强的二维各向异性和泡利顺磁效应之间的相互作用。这项研究使我们能够理解的起源之间的差异的涡旋晶格各向异性（$\sim$ 60）和$H_{\rm c2}$各向异性（$\sim$ 20）。在三个乐队中，$γ$与有效质量各向异性$\sim$ 180，$α$与$\sim$ 120，和$β$与$\sim$ 60，最后一个被发现是主带，负责各种磁响应，而次要的$γ$带在涡旋形成中起着重要作用。也就是说，在稍微倾斜远离二维基面的场取向中，这两个带合作形成最佳涡旋各向异性，该最佳涡旋各向异性超过了具有无限各向异性的有效质量公式所给出的最佳涡旋各向异性。这是通过Sr $_2$ RuO $_4$的小角中子散射实验观察到的。Sr $_2$ RuO $_4$的配对对称性为自旋单线态或自旋三线态，d矢量强锁在基面上。带隙结构是主要的$β$带具有全带隙，次要的$γ$带具有$d_{x^2-y^2}$样带隙。
2015-07-27 cond-mat.supr-con
Strong Pauli paramagnetic effect in the upper critical field of KCa$_2$Fe$_4$As$_4$F$_2$
近年来，12442系统铁基超导体由于其独特的双FeAs层结构而引起了人们的广泛关注。在KCa $_2$ Fe $_4$ As $_4$ F $_2$单晶中，在超导转变温度$T_c$附近，观察到面内上临界场随冷却而急剧增加.本文报道了在宽温度范围内对该材料上临界场的高场研究，测量了面外（$H\|c$，$H_{c2}^{c}$）和面内（$H\|ab$，$H_{c2}^{ab}$）方向。一个次线性的温度依赖性行为观察到的平面外$H_{c2}^{c}$，而强烈的凸曲率与冷却观察到的平面内$H_{c2}^{ab}$。这种行为不能用传统的Werthamer-Helfand-Hohenberg（WHH）模型来描述。基于WHH模型考虑自旋方面的数据分析揭示了大的Maki参数$α=9$，表明面内上临界场受到非常强的泡利顺磁效应的影响。
2019-10-10 cond-mat.supr-con
Observations of Pauli Paramagnetic Effects on the Flux Line Lattice in CeCoIn5
从小角度中子散射研究的磁通线晶格（FLL）在CeCoIn 5，与磁场施加平行于晶体c轴，我们得到的字段和温度依赖的FLL形状因子，这是一个衡量的空间变化的领域在混合状态。我们将我们早期的工作[A.D. Bianchi et al. 2008 Science 319，177]扩展到高达1250 mK的温度。在整个温度范围内，磁通线磁芯中的顺磁性导致形状因子随磁场而增加。在H_c2附近，形状因子再次减小，并且我们的结果表明这种下降延伸到所提出的FFLO区域之外。相反，我们将这种减少归因于库珀配对的顺磁抑制。在更高的温度下，观察到一个逐渐过渡到更传统的混合状态的行为。
2010-01-13 cond-mat.supr-con
Paramagnetic excited vortex states in superconductors
我们考虑的是激发涡旋态，这是一种在外部施加的磁场关闭后留在超导体内部的涡旋态，其能量低于正常状态。我们表明，这种状态是顺磁性的，并在这里开发一个通用的方法来获得其吉布斯自由能通过保角映射。任何截面几何形状中任意数量的涡的解都可以从Schwarz-Christoffel映射中读出。该方法基于A. Abrikosov发现了漩涡。
2016-06-21 cond-mat.supr-con
Microscopic Eilenberger theory of Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov states in the presence of vortices
利用微观准经典Eilenberger方程，对Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）态进行了理论研究.在三维球费米面模型和$s$波对的情况下，将泡利顺磁效应和涡旋引起的轨道破坏效应放在同等的地位上处理。详细研究了LO态的场演化，包括$H$ - $T$相图、序参量、顺磁矩和内场的空间结构.场依赖性的各种热力学量：的顺磁矩，熵，和零能量密度的状态进行计算。这些数量显示进入LO状态后开始快速增长。我们还评估了LO调制的波长，小角中子散射的通量线晶格形状因子，以及NMR光谱，以便于识别LO状态。对比研究了强和中等泡利顺磁效应的两种情况。对Sr $_2$ RuO $_4$、CeCoIn $_5$、CeCu $_2$ Si $_2$和有机超导体中LO相存在的可能性进行了严格的检验，并提出了确定LO相的关键实验。
2020-03-09 cond-mat.supr-con
Novel Pauli-paramagnetic quantum phase in a Mott insulator
在莫特绝缘体中，强的电子-电子库仑排斥阻止了金属性，并且电荷激发是带隙的。在大于1的维度中，它们的自旋在低温下通常是反铁磁有序的。几何挫折可以破坏这种长程有序，导致奇异的量子自旋液体（QSL）状态。然而，它们的磁基态一直是一个长期的谜。本文研究了二维三角晶格的有机莫特绝缘体EtMe $_3$ Sb [Pd（dmit）$_2$] $_2$中的QSL态，它具有类似于Pauli顺磁的低能激发，这是巡游费米子的特征.我们的扭矩磁力下降到低温（30 mK）高场（32 T）揭示了不同的剩余顺磁磁化率在半填充的二维金属。这表明系统处于无磁隙的基态，这是一个具有无限磁关联长度的临界态。此外，我们的研究结果是强大的对氘化，指向出现一个扩展的“量子临界相”，其中低能量的自旋激发的行为与费米表面的顺磁金属，尽管冻结的电荷自由度。
2012-10-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Controlled switching between paramagnetic and diamagnetic Meissner effect in Pb/Co nanocomposites
一种超导Pb薄膜混合系统，含有平均尺寸为$\sim$ 4.5 nm的$\sim$ 1体积%的单畴铁磁（FM）Co颗粒（厚度为100 nm）显示出不寻常的磁性：（i）在场冷却和零场冷却实验中，在通常的反磁和不寻常的顺磁迈斯纳效应之间的受控切换;当样品进入低于T $_c$的SC状态时，正磁化强度放大。这些实验结果可以解释的自发涡流的形成和可能的对齐这些涡流由于上述对齐的Co粒子FM时刻由外部磁场。
2008-12-04 cond-mat.supr-con
Evolution of the Pauli spin-paramagnetic effect on the upper critical fields of K$_{x}$Fe$_{2-y}$Se$_{2-z}$S$_{z}$ single crystals
本文研究了K-$_{x}$-Fe-$_{2-y}$-Se $_{2-z}$-S-$_{z}$单晶的上临界场$μ_{0}H_{c2}$与温度的关系，温度范围达60 T。$H\parallel ab$和$H\parallel c$的$μ_{0}H_{c2}$随着硫含量的增加而降低。使用Werthamer-Helfand-Hohenberg（WHH）理论包括泡利自旋顺磁效应的详细分析表明，对于$H\parallel ab$，$μ_{0}H_{c2}$由自旋顺磁效应主导，自旋顺磁效应随着S含量的增加而减小，而对于$H\parallel c$，$μ_{0}H_{c2}$显示出线性温度依赖性，并且在高场下向上翻转。后者的观察可以归因于多波段的影响，变得更弱的S含量。由于$H\parallel ab$和$H\parallel c$的自旋顺磁和多带效应的不同趋势，这导致了高S含量下$μ_{0}H_{c2}$的各向异性增强。
2016-04-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity at 6 K and the violation of Pauli limit in Ta2PdxS5
Ta_2 Pd_xS_5（x < 1.0）在T_c ~ 6 K时具有超导电性。Ta_2 Pd_（0.92）S_5单晶的电阻率随温度的变化表明，由于Pd的缺陷，该体系处于强烈的无序状态，接近Anderson局域态。脏极限的超导性以及比热C（T）的温度依赖性表明超导性是s波。在T = 0 K的限制与平行于TaS 6链的磁场的上限临界场HC 2被发现高达31 T，超过泡利顺磁极限Hp = 10.2 T的3倍。我们认为，顺磁对断裂的情况下起源于强自旋轨道散射由于Pd缺陷嵌入在重5D Ta和4D Pd的周期性晶格。
2013-08-20 cond-mat.supr-con
Anisotropy of heat capacity in Pauli limited unconventional superconductors
抗磁耦合磁场可以作为非常规超导体中节点位置的探测器。热容取决于磁场和波节方向之间的角度$ϕ_0$。我们表明，各向异性$C(ϕ_0)$持续存在，即使在系统中具有强顺磁耦合到电子的自旋。
2006-06-14 cond-mat.supr-con
The origin of paramagnetic magnetization in field-cooled YBa2Cu3O7 films
测量了YBa_2Cu_3 O_{7-δ}薄膜在宽磁场范围内（5 <= H <= 10^4 Oe）的磁矩随温度的变化。在这些薄膜中，已经观察到称为顺磁迈斯纳效应的顺磁信号。实验结果表明，在77 K时，薄膜具有强的钉扎和高的临界电流密度（J_c ~ 2 \times 10^6 A/cm ^2），与Koshelev和Larkin [Phys.Rev.B52，13559（1995）]提出的理论模型高度一致。这一发现表明，顺磁效应的起源最终是与成核和不均匀的空间重新分布的磁涡旋在样品中，这是冷却下来的磁场。它还表明，旋涡的分布是非常敏感的薄膜特性和测量的真实实验条件的相互作用。
2003-06-27 cond-mat.supr-con
Charge Density Waves beyond the Pauli paramagnetic limit in 2D systems
二维材料是承载电荷密度波（CDW）的理想候选者，其表现出顺磁限制行为，类似于众所周知的超导体的情况。在这里，我们研究如何CDW在二维系统中可以生存超过泡利极限时，他们受到一个强大的磁场通过开发一个广义的平均场论的CDW塞曼场，包括不可分割性，不完美的嵌套和温度效应和竞争或共存的自旋密度波（SDW）秩序的可能性。我们的数值计算产生丰富的相图与不同的高场相位以上的泡利极限场。对于完全嵌套的相称CDW，$q$调制的CDW相位，这是完全类似于超导Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）相位出现在高场。在不完美嵌套的更常见的情况下，相称的CDW基态经历一系列磁场诱导的相变，首先进入相称的CDW和SDW共存的相位，随后进入另一个相位，其中CDW和SDW获得$q$调制，然而，该调制不同于纯FFLO CDW相位。相应的CDW+SDW相出现在与Pauli极限相当但小于Pauli极限的场中，并且在Pauli极限以上仍然存在。因此，该相提供了一种合理的机制，使得CDW在高场下仍然存在，而不需要形成更脆弱的FFLO相。我们认为，最近发现的二维材料，如过渡金属dichalcogenides提供了一个很有前途的平台，观察这种外来场诱导CDW现象。
2020-09-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Paramagnetic effects of j-electron superconductivity and application to UTe2
自旋三重态超导体UTe 2具有类伊辛磁各向异性，表明库珀对自旋平行于易磁化轴。然而，上临界场的难磁化轴方向是远远大于易磁化轴，这意味着强抑制的泡利削弱效应，即使是在难磁化轴方向。这一观察结果与最近的NMR测量结果一致，NMR测量结果表明，在难磁化轴磁场的转变温度Tc以下，奈特位移略有下降。我们澄清，这些行为自然地理解为多轨道f -电子带与总角动量j=5/2的结果。考虑到自旋-轨道耦合的正交结构，我们表明，对于难磁化轴磁场，自旋磁化率的下降低于Tc和泡利退配对效应被强烈抑制。
2021-02-15 cond-mat.supr-con
Paramagnetic Effects on the Vortex Lattice of the Unconventional Superconductor CeCoIn_5
在临界场主要由泡利极限决定，超流主要来自电子自旋与局域磁场的顺磁相互作用的情况下，分析了具有d波配对的高kappa超导体Abrikosov晶格中的磁场分布.在广义Clem变分法框架下得到的结果与CeCoIn_5的形状因子随磁场的增加而增加，然后在接近H_c2时减小的观察结果是一致的。（A. D. Bianchi等人，Science第319卷，177（2008））。
2010-02-02 cond-mat.supr-con
Muon Spin Rotation in Pauli Limited Superconductors
本文将早先发展的分析泡利极限超导体中磁场分布的方法应用于μ子自旋旋转（$μ$ SR）实验中测得的涡旋晶格静态线宽与磁场的关系。除了写出独立涡旋极限（即中等磁场）下涡旋结构静态线宽的解析公式外，我们还使用Abrikosov的分析来描述临界场由泡利衰变决定的极限下超导体接近金属转变时静态线宽的场变化。
2011-06-27 cond-mat.supr-con
Anisotropic two-gap superconductivity and the absence of a Pauli paramagnetic limit in single-crystalline LaO$_{0.5}$F$_{0.5}$BiS$_2$
常压生长的$_{0.5}$-BiS-$_2$具有高度各向异性的正常态，其超导转变温度为$T_{c}\sim$ 3 K。通过一系列磁场方向在结晶$c$ -轴和$ab$ -平面之间变化的电阻率测量，我们给出了第一组显示面外上临界场$H_{c2}^{\perp}(T)$，面内上临界场$H_{c2}^{\parallel}(T)$，以及常压生长的LaO $_{0.5}$ F $_{0.5}$ BiS $_2$单晶在固定温度下$H_{c2}$的角度依赖性。超导电性的各向异性，$H_{c2}^{\parallel}/H_{c2}^{\perp}$，达到$\sim$ 16接近0 K，但它显着下降附近$T_{c}$。一个明显的向上弯曲的$H_{c2}^{\parallel}(T)$观察到$T_{c}$附近，我们分析使用两个间隙模型。此外，发现$H_{c2}^{\parallel}(0)$超过泡利顺磁极限，这可以通过考虑与Bi相关的强自旋-轨道耦合以及电子活性BiS $_2$双层的局部反转对称性的破坏来理解。因此，具有中心对称晶格结构的LaO $_{0.5}$ F $_{0.5}$ BiS $_2$是探索与体晶体中的局部宇称违反相关联的物理的独特平台。
2018-03-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Giant paramagnetic Meissner effect in multiband superconductors
超导体在迈斯纳状态下理想地具有抗磁性，但由于捕获的磁通量，也可以表现出顺磁性行为。在钉扎的情况下，这种顺磁响应是弱的，并随着样品厚度的增加而停止。在这里，我们表明，在多带超导体的顺磁响应可以观察到，即使在平板的几何形状，可以远远大于任何以前的估计-甚至比反磁迈斯纳响应相同的应用磁场。我们将这种巨大的顺磁响应的出现与传统的I型和II型超导体之间的广泛交叉联系起来，其中Abrikosov涡旋非单调地相互作用，多体效应变得重要，导致独特的通量配置及其在表面存在下的锁定。
2015-08-07 cond-mat.supr-con
An Experimental and Semi-Empirical Method to Determine the Pauli-Limiting Field in Quasi 2D Superconductors as applied to $κ$-(BEDT-TTF)$_2$Cu(NCS)$_2$: Strong Evidence of a FFLO State
我们提出了上临界场数据$κ$ -（BEDT-TTF）$_2$ Cu（NCS）$_2$的磁场接近平行和平行于导电层。我们表明，我们可以消除这些层状材料中的涡旋动力学的影响，如果层的取向在0.3度的平行于所施加的磁场。消除涡旋效应后，数据中留下一个剩余特征，对应于泡利顺磁极限（$H_p$）。提出了一种计算准二维超导体中$H_p$的半经验方法。该方法考虑了每个准二维超导体的能隙，这是从比热数据计算，和许多体效应的影响。计算的泡利顺磁极限，然后比较标题化合物和其他有机导体的临界场数据。许多被研究的准二维超导体，包括上述有机超导体和CeCoIn $_5$，表现出超过其计算的$H_p$的上临界场，表明非常规的超导性。结果表明，$κ$ -（BEDT-TTF）$_2$ Cu（NCS）$_2$的高场低温态与Fulde Ferrell Larkin Ovchinnikov态一致.
2012-05-23 cond-mat.supr-con
Paramagnetic Effects in the Vortex Lattice Field Distribution of Strongly Type-II Superconductors
在临界场主要由泡利极限决定，超流部分来自电子自旋与局域磁场的顺磁相互作用的情况下，分析了具有单重态配对的高$κ$超导体的Abrikosov晶格中的磁场分布.在不太靠近临界场的广义Clem变分法框架下，并在临界场附近采用Abrikosov型理论进行推导，得到的涡旋晶格形状因子随场的增大而增大，在接近超导态被抑制的上临界场时下降.
2010-10-21 cond-mat.supr-con
Superconductivity with High Upper Critical Field in the Cubic Centrosymmetric $η$-Carbide Nb$_4$Rh$_2$C$_{1-δ}$
上临界场是衡量材料超导电性强度的基本尺度。它也是实现超导磁体应用的基石。临界场的出现是因为铜对在极限场处断裂，这是由于电子的泡利顺磁性。这种效应的最大可能磁场强度通常被称为泡利顺磁极限，对于弱耦合BCS超导体给出为$μ_0 H_{\rm Pauli} \approx 1.86{\rm [T/K]} \cdot T_{\rm c}$。违反这一限制的情况很少被观察到。超导体包括一些低温重费米子和一些强各向异性超导体。在这里，我们报告的超导性在9.75 K的中心对称，立方$η$ -碳化物型化合物Nb $_4$ Rh $_2$ C $_{1-δ}$，与规范化的比热跳$ΔC/γT_{\rm c} =$ 1.64。我们发现这种材料具有非常高的上临界场$μ_0 H_{\rm c2}{\rm (0)}$ =~28.5~T，远远超过了它的弱耦合BCS泡利顺磁极限$μ_0 H_{\rm Pauli}$ ~=~18.1 T。确定这种效应的起源和后果将代表超导体临界场研究的一个重要新方向。
2021-06-24 cond-mat.supr-con
Pauli-limited upper critical field and anisotropic depairing effect of La2.82Sr0.18Ni2O7 superconducting thin film
Southeast University（东南大学）；National Laboratory of Solid State Microstructures, Jiangsu Key Laboratory of Artificial Functional Materials, College of Engineering and Applied Sciences, Nanjing University（南京大学工程与应用科学学院）；Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University（南京大学先进微结构协同创新中心）；Wuhan National High Magnetic Field Center and School of Physics, Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学物理学院）；Purple Mountain Laboratories（紫金山实验室）；Jiangsu Physica Science Research Center（江苏物理科学研究中心）
La2.82Sr0.18Ni2O7 超薄 films 的 Pauli 限制临界磁场和各向异性配对破坏效应研究显示，其超导性在低温下表现出三维 bulk 特征，且自旋-顺磁效应显著影响高场超导相图。
2026-03-11 cond-mat.supr-con
Beyond Bean's critical state model: On the origin of paramagnetic Meissner effect
求解超导体的唯象宏观方程而不是微观金-朗道方程要容易得多，并且在各种应用中可能是有利的。然而，到目前为止，只有Bean的临界状态模型可用于描述不可逆性质。在这里，我们提出了一个合理的整体宏观模型的可逆和不可逆的性质，结合伦敦理论和Bean的模型在一起的叠加原理。首先，一个简单的情况下，没有钉扎进行了讨论，从比恩的模型的微观基础进行了探讨。结果表明，一个新的概念的“磁通份额”时，需要增加的领域是高于下临界字段。一部分磁通量被完全屏蔽，称为“迈斯纳份额”，其余部分穿透涡流，称为“涡流份额”。我们认为，通量份额是不可逆的，如果有钉扎。结果表明，不可逆磁通份额可能是观察到的特殊的可逆磁化行为在零场附近的原因。整体宏观模型似乎是有价值的基本物理性质的分析以及。作为一个例子，证明了顺磁迈斯纳效应的起源可以用唯象宏观模型来解释。
2016-12-15 cond-mat.supr-con
Nonadiabatic Pauli susceptibility in fullerene compounds
泡利顺磁磁化率$χ$不受Migdal-Eliashberg背景下电子-声子相互作用的影响。然而富勒烯化合物不满足Migdal定理的绝热假设，并且预期在这些材料中非绝热效应是相关的。本文利用基于Ward恒等式的守恒方法研究了非绝热区的Pauli自旋极化率。我们发现，一个相当大的重整化的$χ$由于电子-声子耦合时出现的非绝热效应考虑。$χ$对电子-声子相互作用的内在依赖性引起了有限的和负的同位素效应，这可以在富勒烯中实验检测到。此外，我们发现随着温度的升高，自旋磁化率的增强，与在富勒烯化合物中观察到的$χ$的温度依赖性一致。电子相关的作用进行了讨论。
2001-04-06 cond-mat.supr-con
Coexistence of d-wave superconductivity and antiferromagnetism induced by paramagnetic depairing
从理论上证明，在具有$d_{x^2-y^2}$ -对的超导态中，强的Pauli顺磁弛豫（PD）不仅诱导调制的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）超导态，而且诱导${\bf Q}$ -矢量接近带隙节点的无公度反铁磁（AFM）（或自旋密度波）有序.场诱导共存的$d$波超导和AFM订单的内在机制不需要假设一个对密度波，但增强了FFLO订购。我们认为这是CeCoIn \it的FFLO和AFM共存相以及在几种重费米子超导体和过掺杂铜氧化物中观察到的超导$H_{c2}(0)$周围的AFM量子临界行为的共同起源。
2010-07-21 cond-mat.supr-con
Effects of Pauli paramagnetism on superconducting vortex phase diagram in strong fields
在弱耦合BCS模型中，假设存在类$d_{x^2-y^2}$配对，详细研究了Pauli顺磁亏损不可忽略的强场中的Ginzburg-Landau（GL）泛函和由此得到的相图.与以前对自旋-单重态配对的相同主题的工作（其中轨道破坏效应没有与顺磁破坏一致地处理）相比，$H_{c2}$处的平均场（MF）转变为不连续转变的温度远高于$H_{c2}(T)$和在类FFLO和普通涡旋固体之间的二级转变曲线$H_{\rm FFLO}(T)$分支的另一温度，并且$H_{\rm FFLO}(T)$在冷却时降低。在此基础上，利用蒙特卡罗模拟研究了$H_{c2}(T)$ -线附近的真实相图，发现在涨落足够弱的系统中，由于涨落的存在，MF的不连续跃迁变为近似不连续的交叉点.这些结果与最近在重费米子超导体CeCoIn $_5$中弱涨落的MF不连续行为和$H_{\rm {FFLO}}(T)$以及在强涨落的有机材料中不存在的观察结果一致。
2003-09-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vortex-lattice melting and paramagnetic depairing in the nematic superconductor FeSe
在超导体FeSe的完整的H-T相图映射出使用比热和热膨胀测量下降到0.7 K和高达30 T的两个磁场方向。一个明确的热力学信号的一个潜在的涡融过渡被发现在这两个数据集，并可以遵循到低温。标度分析表明存在显著的高斯热超导涨落，并给出平均场上临界场Hc 2（T）。对于两种场取向，Hc 2（T）都表现出Pauli限制行为。尽管Houghton等人的模型很好地描述了涡旋融化线的温度依赖性，Phys.Rev.B40，6763（1989）中描述的，对于H $\perp$ FeSe层，低至最低温度，对于平行于平面的场，涡旋熔化线表现出不寻常的行为，其中泡利限制强得多。在此，仅在T*= 2-3 K下观察到涡旋熔化异常，然后如Adachi和Ikeda，Phys.Rev.B68184510（2003）所预测的与Hc 2（T）线合并。在T* 以下，Hc 2（T）也表现出轻微的上升，可能与Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）态的发生有关。
2020-04-22 cond-mat.supr-con
Paramagnetic limiting of the upper critical field of the layered organic superconductor $κ-(BEDT-TTF)_2Cu(SCN)_2$
我们报告的层状有机超导体$κ-(BEDT-TTF)_2Cu(SCN)_2$的层间磁阻的温度下降到0.5 K和字段高达30特斯拉的详细测量。上临界场是从电阻转变的温度和磁场方向的宽范围内确定的。对于平行于各层的磁场，上临界场随温度的降低近似线性地增加。在低温下的上临界场相比，泡利顺磁极限，在单重态超导性应被破坏的塞曼分裂的电子自旋。测量值与从热力学量计算的顺磁极限值相当，但超过了从BCS理论计算的极限。上临界场的角度依赖性示出了一个尖点状的功能接近的层，与去耦层一致的字段。
1999-04-13 cond-mat.supr-con
Antivortices due to competing orbital and paramagnetic pair-breaking effects
预测了倾斜磁场中准二维超导体中热力学稳定的涡旋-反涡旋结构。对于这种几何形状，轨道和自旋对断裂效应都存在，其相对强度取决于倾斜角Θ。可能态的谱包含普通涡旋态（对于大Θ）和Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov态（对于Θ=0）作为极限。对于任意Θ，在H_{c2}附近求解准经典方程，结果表明，在接近Θ=0的小区间内存在涡旋和反涡旋共存的稳定状态。结果进行了比较与最近的预测在介观样品中的antivortices。
2005-02-25 cond-mat.supr-con
Magnetic-field-induced 1st order transition to FFLO state at paramagnetic limit in 2D superconductors
我们最近报道了在二维超导体$κ-{\textrm{(BEDT-TTF)}}_2{\textrm{Cu}}{\textrm{(NCS)}}_2$中，在Clogston-Schirasekar 'Pauli'顺磁极限$H_p$下，首次直接量热观测到磁场诱导的一级相变到高场FFLO超导态。高场状态是更高的熵和强顺磁性，如FFLO状态所要求的。在这里，我们比较我们的结果与理论预测的高场FFLO状态在2D极限的字段依赖性，揭示不同的序参量的FFLO状态之间的过渡的初步证据。我们还提出了第二个二维有机超导体：$β^{\prime\prime}-{\textrm{(BEDT-TTF)}}_2{\textrm{SF}}_5{\textrm{(CH)}}_2{\textrm{(CF)}}_2{\textrm{(SO)}}_3$的一阶相变到FFLO状态的量热证据。
2017-07-25 cond-mat.supr-con
Mixed-State Thermodynamics of Superconductors with Moderately Large Paramagnetic Effects
利用准经典的Eilenberger形式研究了泡利顺磁性对涡旋态的比热$C$和磁化强度$M$等热力学量的影响.结果表明，随着顺磁弛豫效应的增加，$C$的场依赖性曲率的大小由负变正，Maki参数$κ_2$成为温度的增函数.我们的研究结果提供了一个自然的解释不寻常的领域依赖性的$C$看到CeCoIn $_5$的顺磁效应。
2005-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Muon Spin Rotation in Heavy Electron Pauli Limited Superconductors
本文将分析泡利限制重电子超导体涡旋晶格中磁场分布的方法应用于计算与μ子自旋旋转（$μ$ SR）实验相关的涡旋晶格静态线宽。在超导体自由能的Ginzburg-Landau展开式的基础上，将Abrikosov分析推广到Pauli极限超导体，研究了独立涡旋极限（低磁场）和近$H_\mathrm{c2}^\mathrm{p}(T)$区的静态线宽随外场的演化.我们的结论是，在金兹伯格-朗道制度与泡利极限，涡晶格的电动力学预测的异常变化与所施加的领域的静态线宽，这是一个结果的自旋响应贡献筛选超电流，占主导地位的通常的电荷响应。该模型被提出作为一个基准，与可能的其他影响，包括涡核本地化状态或相互作用与磁性进行比较。
2012-02-26 cond-mat.supr-con
Surface and vortex structures in noncentrosymmetric superconductors under applied magnetic fields
我们通过晶体结构的微观反转对称性破缺来研究非中心对称超导体中反转对称性破缺的宏观空间结构如何表现。基于包含泡利顺磁效应和Rashba相互作用的含时Ginzburg-Landau理论，我们证明了内场和屏蔽电流的中心对称结构在宏观上被打破.顺磁超电流的流动结构在没有外加电流的情况下自发地诱导磁通流动。
2006-04-28 cond-mat.supr-con
Anisotropic upper critical field of pristine and proton-irradiated single crystals of the magnetically ordered superconductor RbEuFe$_4$As$_4$
研究了RbEuFe $_4$ As $_4$晶体在高达65 T的脉冲磁场中的上临界场H $_{c2}$。H $_{c2}$的数据揭示了明显的向下弯曲，特别是对于面内场取向，和超导各向异性，随温度降低而降低。这些特征指示泡利顺磁限制。对于这些数据的解释，我们使用一个干净的单带超导体的模型与一个开放的费米表面的形状的扭曲的圆柱体，其中包括强顺磁限制。拟合的数据显示，在平面内的上临界场是泡利顺磁限制，而出平面的上临界场是轨道限制，轨道和顺磁场具有相反的各向异性。这种特殊组合的结果是在低于10 K的温度下辐照样品的各向异性$H_{c2}^{ab} < H_{c2}^c$的不寻常反转。拟合还产生了面内Maki参数，$α_M^{110} \approx$ 2.6，超过了形成Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov态的临界值。然而，目前的测量并没有揭示这种状态发生的直接证据。
2019-04-16 cond-mat.supr-con
Effects of paramagnetic pair-breaking and spin-orbital coupling on multi-band superconductivity
超导的BCS图像描述了来自单个能带的电子之间的配对。这种情况的一个普遍化发生在多带超导体中，其中来自两个或更多个带的电子有助于超导性。不同频带的贡献可以导致临界场的整体增强，并且当与单频带情况相比时，可以导致上临界场的温度依赖性的质的变化。虽然多带超导体的临界场的轨道对破缺的作用已被广泛探讨，顺磁和自旋轨道散射效应得到了相对较少的关注。在这里，我们研究这个问题，使用Nd掺杂的SrTiO $_3$薄膜。此外，我们提出了一个模型，用于分析温度依赖性的临界场的存在下的轨道，顺磁和自旋轨道效应，并找到一个非常好的协议与我们的数据。有趣的是，我们还观察到一个显着的增强面外临界场的值远远超过的Pracrasekhar-Clogston（泡利）的顺磁极限，这可以理解为多带效应的自旋轨道散射的存在下的结果。
2020-06-22 cond-mat.supr-con
Fluctuation and Order of Antiferromagnetism induced by Paramagnetic Pair-Breaking in Superconducting Vortex Lattice
从理论上研究了d波超导体中强Pauli顺磁对破缺（PPB）对涡旋晶格的影响，着重讨论了PPB诱导的反铁磁（AFM）有序化对涡旋晶格空间调制的影响.结果表明，PPB诱导的AFM在超导状态的波动导致增强的涡旋晶格形状因子，这是一个衡量的内部磁场的空间变化，并增强变得更加显着的AFM不稳定性接近。它还表明，PPB诱导的AFM有序的辅助下的涡旋晶格调制，因此，所得到的AFM顺序是空间调制，而不是本地化的涡核，但共存的非零超导序参量。这些结果进行了讨论，在CeCoIn 5中观察到的两种现象，异常的磁场依赖的涡旋晶格形状因子和AFM秩序内出现的高场和低温超导相。
2011-07-27 cond-mat.supr-con
Pauli paramagnetism of triplet Cooper pairs in a nematic superconductor
研究了具有自旋三重态超导性的掺杂拓扑绝缘体Bi $_2$ Se $_3$对外磁化强度的响应.本文用Ginzburg-Landau方法计算了T $_c$附近的手征超导相和非手征超导相的磁化率塞曼部分。从$E_u$表示的超导序参量具有与横向塞曼场的非平凡耦合，其导致对磁化的顺磁响应。费米面的拓扑结构对磁化率有很大的影响。从封闭费米面到开放费米面的Lifshitz转变最终导致从手性相到手性相的相变。在转变点，磁化率发散。此外，我们还研究了电子-电子相互作用对手性相和非手性相竞争的影响。我们发现，在实际系统中，电子-电子相互作用只能在相变附近驱动手性相。我们比较我们的结果与现有的实验数据。
2021-09-13 cond-mat.supr-con
Evidence for the novel type of orbital Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov state in the bulk limit of 2H-NbSe2
本研究通过高分辨率直流磁化和磁扭矩实验，发现块体2H-NbSe₂在4T及以上平行基面磁场中存在轨道FFLO态的证据，其磁扭矩异常及上临界场6重对称性与薄层样品的轨道FFLO态特征一致。
2024-11-28 cond-mat.supr-con
On the Explanation of the Paramagnetic Meissner Effect in Superconductor/Ferromagnet Heterostructures
用超导量子干涉仪（SQUID）测量了超导/铁磁体（S/F）双层膜V（40 nm）/F [F $=$ Fe（1.3 nm），Co（3 nm），Ni（3 nm）]在10 Oe ~ 50 Oe的磁场中的磁矩随冷却温度的升高而增加。类似的增加，通常称为顺磁迈斯纳效应（PME），以前在各种超导体和超导体/铁磁体系统中观察到。为了解释所提出的S/F双层膜中的PME效应，提出了基于位于S/F界面处的一排涡旋的模型。根据该模型，T_c以下的感应磁矩由S层涡旋核的顺磁贡献和无涡旋区的反磁贡献组成。由于发现S层的厚度比磁场穿透深度小3-4倍，因此后者的抗磁性贡献可以忽略不计。该模型正确地占的符号，近似的大小和磁场的依赖性的顺磁和迈斯纳的感应磁矩的贡献后，通过超导转变的铁磁体/超导体双层。
2016-10-08 cond-mat.supr-con
Fluctuation Conductivity and Vortex State in Superconductor with Strong Paramagnetic Pair Breaking
研究了具有强Pauli顺磁对破缺（PPB）的中等洁净的II型超导体在低温和高磁场下的涨落电导率.首先，它指出，随着PPB效应变得更强，量子超导波动一般增强，使Aslamasov-Larkin（AL）波动电导率趋于消失冷却。此外，通过检查其他（DOS和Maki-Thompson（MT））项的波动电导率，所得到的总电导率的场依赖性被发现显着依赖于涡旋晶格（或玻璃）有序状态的类型在低温下，强PPB起着重要的作用。通过与PPB诱导的FeSe超导相的涨落诱导负磁电阻行为的比较，证明了在高场低温平行场结构下，FeSe中实现了次低（$n=1$）朗道能级超导序参量的涡旋物质态
2022-05-09 cond-mat.supr-con
Pauli-Limited Superconductivity with Classical Magnetic Fluctuations
本文研究了在塞曼磁场作用下，经典磁涨落对顺磁限制二维超导体相图的影响。导出了超导序参量的幂自由能展开式，分析了正常超导转变的性质。虽然在没有磁波动的情况下，所有温度下的过渡是二阶的，我们发现，接近磁性驱动器的过渡到均匀的状态和调制（富尔德-费雷尔-拉金-Ovchinnikov，FFLO）状态的第一顺序在中间温度。我们计算的热力学签名的正常超导转变沿上临界场。
2010-03-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic Paramagnetic Peak Effect in Reversible Magnetization of Crystalline Miassite Superconductor $\text{Rh}_{17}\text{S}_{15}$
本文报告了单晶超导体$\text{Rh}_{17}\text{S}_{15}$可逆磁化中不寻常的各向异性顺磁峰效应，提出$H_{c2}$以下涡旋间的有限吸引相互作用及涡旋沿$\left[111\right]$方向的倾向性是导致该现象的原因。
2024-06-01 cond-mat.supr-con
Paramagnetic Meissner effect in superconductors from self-consistent solutions of Ginzburg-Landau equations
在小的超导样品中观察到了顺磁迈斯纳效应（PME），对这种效应提出了许多有争议的解释，但对它的本质还没有明确的认识。本文在Ginzburg-Landau理论（GL）的基础上考虑PME。在不同的圆柱半径R、GL参数κ和涡度m的情况下，得到了超导长圆柱模型的一维解.根据GL理论，PME是由样品内部存在的涡流引起的。超导电流在涡旋周围流动，以将涡旋自身的场与样品本体屏蔽。另一电流在边界处流动以屏蔽外部场H使其不进入样品。这些屏蔽电流以相反的方向流动，并且以相反的符号对样品的总磁矩（或磁化）做出贡献。根据H，总磁化强度M可以是负的（抗磁性），也可以是正的（顺磁性）。本文讨论了由GL方程的自洽解得到的一个非常复杂的锯齿依赖M（H）（及其它特征）。
2000-09-04 cond-mat.supr-con
Anomalous peak effect in iron-based superconductors Ba$_{1-x}$K$_x$Fe$_2$As$_2$ ($x \approx$ 0.69 and 0.76) for magnetic-field directions close to the $ab$ plane and its possible relation to the spin paramagnetic effect
本文报道了铁磷族化合物超导体$_{1-x}$ FePDMATHABMO AsPDMATHABMO（$x \approx$ 0.69和0.76）在$B_a$ = 45 T磁场下的磁矩测量结果。峰值效应在低于不可逆场的转矩-场曲线中观察到。当磁场从$c$轴倾斜时，它被增强并变得不对称。对于接近$ab$平面的场方向，增加和减少场曲线在明显不同的场处达到峰值，并且在峰值的高场侧和低场侧分别表现出急剧的跳跃，暗示一阶相变。在峰值效应区观察到转矩的复杂的历史依赖性。构造并讨论了温度（$T$）-外加磁场（$B_a$）相图。由于$ab$平面方向的上临界场与泡利极限相当，我们还考虑了自旋顺磁效应对反常峰效应的可能影响。
2019-03-11 cond-mat.supr-con
Paramagnetic Breakdown of Superconductivity in Ultrasmall Metallic Grains
本文研究了具有平均电子能级间距$d \simeq \tildeΔ$（体隙）的纳米尺度金属颗粒的磁场诱导超导电性击穿。使用广义变分BCS的方法，产生良好的定性协议与测量光谱，我们认为，泡利顺磁性占主导地位的轨道抗磁性，在平行的磁场中的薄膜的情况下。然而，对于后者所观察到的一阶转变可以通过有限尺寸效应而连续。通过单个配对参数$Δ$描述系统的平均场过程对于$d \simeq \tildeΔ$来说是错误的。
1997-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The compliance of the upper critical field in magic-angle multilayer graphene with the Pauli limit
泡利极限场表示超导态由于自旋-顺磁库珀对破缺效应而崩溃的基本磁场。Cao等人[1]报道了上临界场（即，实验中超导态崩溃时的磁场）在魔角扭曲三层石墨烯（MATNG，N=3）中超过该材料中的泡利极限场2-3倍。这一观察结果被解释为违反了MAT 3G中的Pauli限制场。最近同一研究小组在MATNG（N= 4，5）超晶格中报道了类似的结论[2]。本文指出Cao等人[1]是利用电子-声子介导超导的简化（到弱耦合极限）全方程计算泡利极限场的。考虑到Cao等在同一篇文章中[1]报道MATNG是强耦合超导体，我们计算了强耦合情形下的泡利极限场，并证明了观测到的MATNG的上临界场符合泡利极限。这意味着在莫尔多层石墨烯超晶格中不存在泡利极限场的破坏。
2022-10-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconductivity with a Violation of Pauli Limit and Evidences for Multigap in $η$-Carbide type Ti$_4$Ir$_2$O
本文报道了Ti $_4$ Ir $_2$ O的合成、晶体结构和超导电性。标题化合物以$η$ -碳化物型结构结晶，空间群为$Fd\overline{3}m$（No.227），晶格参数为$a=b=c=11.6194(1)$ ε。超导$T_c$为5.1PDMATHABMS 5.7K。最令人惊讶的是，Ti $_4$ Ir $_2$ O拥有16.45 T的上临界场，这远远超出了泡利顺磁极限。热容和上临界场的测量结果显示了强耦合超导电性和多能隙的存在。第一性原理计算表明，费米能级附近的态密度来源于Ti-3 PDMATHAMT和Ir-5 PDMATHAMT轨道的杂化，自旋轨道耦合对费米面的影响是显著的.威尔逊比率的大值（$R_W$ $\sim$ 3.9），Kadowaki-Woods比率（$A/γ^2$ $\sim$ 9.0 $\times$ 10 $^{-6}$ $μΩ$ cm/（mJ mol $^{-1}$ K $^{-1}$）$^2$），索末菲系数（$γ$ = 33.74 mJ mol $^{-1}$ K $^{-2}$ MATHABNC）都表明了Ti $_4$ Ir $_2$ O中强的电子关联（类似于重费米子系统）。泡利极限的违反可能是由于强耦合超导性，大的自旋轨道散射和电子关联的组合。由于这些有趣的行为，Ti $_4$ Ir $_2$ O作为非常规超导体的候选者。
2021-12-02 cond-mat.supr-con
High magnetic field superconductivity in a two-band superconductor
本文研究双带超导体中外磁场诱导的自旋劈裂，证明带间超导配对可产生高场重入超导电性，从而突破泡利-钱德拉塞卡-克洛格斯顿上临界磁场极限。
2023-03-06 cond-mat.supr-con
Superconducting critical field far above the Pauli limit in one-dimensional Li$_{0.9}$Mo$_6$O$_{17}$
发现紫色青铜Li $_{0.9}$ Mo $_6$ O $_{17}$的上临界场$H_{c2}$具有大的各向异性，与从观察到的电阻率各向异性所预期的定量一致。随着磁场沿最导电的轴排列，$H_{c2}$随着温度的降低而单调增加，达到比估计的顺磁对断裂场大五倍的值。增强$H_{c2}$调用自旋轨道散射或强耦合超导性的理论被证明是不足以解释所观察到的行为，这表明在Li $_{0.9}$ Mo $_6$ O $_{17}$的配对状态是非常规的，可能是自旋三重态。
2012-03-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pauli-limited upper critical field in Fe1+yTe1-xSex
本文通过测量Fe_（1.02）（3）Te_（0.61）（4）Se_（0.39）（4））和Fe_（1.05）（3）Te_（0.89）（2）Se_（0.11）（2））单晶在高达35 T的稳定直流磁场中的磁输运性质，研究了上临界场u_（0 H_c）~ 2（T）的温度依赖性。这两种晶体都表明，在ab平面和沿c轴的u 0 Hc 2（T）在低温下表现出饱和。u 0 Hc 2（T）的各向异性随温度的降低而减小，当温度T->0.此外，u 0 Hc 2（0）偏离传统的Werthamer-Helfand-Hohenberg（WHH）理论预测值的两个磁场方向。我们的分析表明自旋-顺磁对破缺效应是u 0 Hc 2（T）在两个场方向上的温度依赖行为的原因。
2010-03-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong-coupling approach to antiferromagnetic ordering driven by paramagnetic pair-breaking in d-wave superconducting phase
在考虑电子关联的情况下，用强耦合方法研究了CeCoIn_5中$d_{x^2-y^2}$成对超导相的场致反铁磁有序（AFM），这种有序是由于Pauli顺磁对破缺（PPB）引起的，是CeCoIn_5中高场行为的基本机制.将涨落交换近似（FLEX）应用于包含塞曼项的二维哈伯德模型，结果表明，PPB诱导的超导相AFM有序化和H_{c2}（T）上的一级超导相变在强耦合和弱耦合模型下都能实现，AFM有序性受准粒子重整化和SC序参量幅值的影响。这种原子力显微镜排序可能会出现在广泛的材料接近原子力显微镜量子临界点（QCP）。
2013-10-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
