Dimensionality-induced BCS-BEC crossover in layered superconductors
基于一个简单的具有强吸引相互作用的层状超导体模型，我们发现，随着层间跳跃的减小，对凝聚温度与对形成温度的分离变得更加显著。我们建议从这个结果的BCS-BEC交叉引起的维度的变化，例如，由于插入额外的绝缘层或应用单轴压力。电子态密度中出现了赝能隙，这支持了维数诱导的BCS-BEC交叉的观点。
2018-11-17 cond-mat.supr-con
Superconducting and Magnetic Properties of Nb/Pd_1-xFe_x/Nb Triple Layers
本文研究了Nb/Pd_1-xFe_x/Nb三层结构的超导和磁性能。磁化强度和超导转变温度的厚度依赖性表明，对于很薄的薄膜，当铁浓度x较小时，Pd_1-xFe_x层可能处于顺磁状态，而当x>=0.13时，Pd_1-xFe_x层为铁磁有序。平行临界场B_c2II（T）表现出从Nb膜跨中间层耦合的二维（2D）行为向耦合Nb膜的2D行为的交叉，随着d_PdFe或x的增加。这种2D-2D交叉允许确定库珀对进入Pd_1-xFe_x层的穿透深度xi_F作为x的函数。对于具有铁磁夹层的样品，发现xi_i与x无关。
1998-12-16 cond-mat.supr-con
Strongly Anisotropic Charge Dynamics in La3Ni2O7 with Coherent-to-Incoherent Crossover of Interlayer Charge Dynamics
通过光学光谱研究La3Ni2O7单晶，发现其层间电荷动力学在10至300 K存在从相干到非相干的交叉，而面内电荷动力学始终保持相干，导致该材料在低高温下均表现出强电荷动力学各向异性。
2024-11-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of interlayer coupling on the irreversibility lines of NbN/AlN superconducting multilayers
我们研究了NbN/AlN多层膜样品的面内电阻率随温度的变化关系，在磁场高达7特斯拉的平行和垂直于膜的绝缘层厚度。上临界场在平行场中表现出从二维到三维的交叉行为。不可逆性线的形式为（1-T/Tc）^α，其中α随各向异性的增加从4/3变化到2。结果与低各向异性样品的同时熔化和去耦转变一致，与高各向异性样品的超导层中去耦煎饼的熔化一致。
2000-10-24 cond-mat.supr-con
Dimensional Crossover of Vortex Dynamics Induced by Gd Substitution on Bi2212 Single Crystals
用磁弛豫和磁滞测量方法研究了Bi $_2$ Sr $_2$ Ca $_{1-x}$ Gd $_x$ Cu $_2$ O $_{8+δ}$单晶的涡旋动力学.用$Gd$代替$Ca$，发现层间约瑟夫森耦合减弱，各向异性增强，导致涡动力学由三维弹性涡蠕变转变为二维塑性涡蠕变。此外，第二磁化峰，这可以在接近最佳掺杂的样品中观察到，是不存在的强欠掺杂（与2D涡旋）区域。
2003-03-03 cond-mat.supr-con
Probing the intrinsic Josephson potential in Bi-2212 by thermal activation
本文研究了Bi-2212小本征约瑟夫森结中的热涨落现象。通过测量{ \it single}本征结的开关电流，我们观察到它的统计特性可以很好地用具有正弦电流-相位关系的周期约瑟夫森势的热激活来描述。这是强各向异性高温超导体中直流本征约瑟夫森效应的直接证据，也是对层间输运隧穿性质的首次明确证实。此外，从开关电流统计分析中提取的无波动临界电流表现出典型的超导体-绝缘体-超导体隧道结的温度依赖性。
2005-01-27 cond-mat.supr-con
Strong coupling theory of the interlayer tunneling model for high temperature superconductors
推广了Anderson等人的层间电子对隧穿模型，使之包含了与面内相互作用有关的强耦合效应。对几种电子-光学声子耦合模型的超导转变温度方程T_{c}进行了数值求解。平面内杂质散射抑制T_{c}在所有情况下考虑，它是可能的，以获得一个公平的协议与实验的合理选择的参数。对于Song和Annett提出的各向异性电子-声子耦合，我们发现层间对隧穿可以稳定具有高T_{c}的d_{x^2-y^2}波超导态.此外，在这种情况下，存在从通过层间隧穿稳定的d $_{x^2-y^2}$波态到低杂质浓度的s波态的杂质诱导交叉的可能性。我们还计算了与面内氧光学模相关的同位素效应及其对层间对隧穿强度的依赖性。小正值的同位素指数得到的对隧穿的强度，得到高的转变温度。
1996-08-15 cond-mat.supr-con supr-con
Vortex quantum tunnelling versus thermal activation in ultrathin superconducting nanoislands
我们考虑了两种可能的机制，单涡波动进入/退出通过表面势垒的超导盘形纳米岛由铅和组成的几个单原子层，它可以使用现代技术制造。我们估计隧穿概率，并建立这两种机制之间的交叉标准取决于磁场和系统的大小。对于涡旋入口的情况下，量子隧穿占主导地位的温度/通量相图的主要部分。对于旋涡出口的情况，热激活的可能性更大。这个不平凡的结果是由于势垒高度和宽度之间的微妙平衡，这分别决定了热激活和量子隧穿的速率。
2012-08-06 cond-mat.supr-con
Crossovers Between Elastic, Plastic and Quantum Creep in Two Dimensional YBa_2Cu_3O_7/PrBa_2Cu_3O_7 Superlattices
通过测量I-V特性研究了YBa_2Cu_3O_7/ PrBa_2Cu_3O_7超晶格中的二维涡旋动力学。在高电流极限下，观察到2D集体蠕变，其活化能表征为U（j）=a j^u。当温度升高时，发生位错介导的涡旋熔化。在低电流极限下，涡旋的塑性形变阻止了弹性运动能垒的指数增长。在电阻转变中观察到一个平台，这是由于可能的量子隧穿涡旋。我们的结果表明，在任何温度下，包括T=0 K，都不可能存在二维涡旋玻璃。
1998-02-24 cond-mat.supr-con
Crossovers in the thermal decay of metastable states in discrete systems
研究了直链从亚稳态开始的热衰变。当粒子数、单粒子能垒或粒子间耦合强度发生变化时，会发生从刚性衰减到弹性衰减的过渡。在刚性制度，单粒子的能量障碍是小的耦合强度相比，衰减发生通过一个统一的鞍点解决方案，与所有的自由度衰减瞬间。增加势垒，进入弹性区域，其中衰变是由于弯曲鞍点构型使用链的弹性来降低其活化能。靠近刚性-弹性交叉，成核发生在系统的边界处。然而，在大系统中，从边界到批量成核的第二个交叉可以发现在弹性制度，当单粒子能垒进一步增加。我们计算的衰减率在刚性和弹性制度内的高斯近似。在刚性到弹性的交叉点附近，计算是在最陡下降近似之外进行的。在这个区域中，前因子表现出缩放特性。的理论结果进行了讨论的背景下，离散约瑟夫森传输线和煎饼涡堆栈钉扎的柱状缺陷。
1999-11-18 cond-mat.supr-con
Comparison of coherent and weakly incoherent transport models for the interlayer magnetoresistance of layered Fermi liquids
本文计算了倾斜磁场中层状金属的层间磁电阻，给出了两种不同的层间输运模型。第一种模型涉及相干层间输运，并利用半经典或布洛赫-玻尔兹曼输运理论的结果。第二个模型涉及弱非相干层间输运，其中电子在隧穿进入下一层之前在一层内散射多次。结果是相关的角度依赖的磁阻振荡（AMRO）在准一维和准二维金属的实验解释。我们发现，除了当磁场几乎是平行的层的方向上的磁场的磁阻的依赖性是相同的两种模式。这一结果的一个重要含义是，一个三维费米面是不必要的观察Yamaji和Danner振荡看到准二维和准一维金属，分别。给出了AMRO最大值和最小值处的电阻与磁场和散射时间（以及温度）的关系的通用表达式。我们指出了三个显着的特点，相干层间输运：（i）拍频的准二维系统的磁振荡，（ii）在角度依赖的磁阻的峰值时，该字段是足够大的，平行的层，和（iii）交叉从线性到二次场依赖的磁阻时，该字段是平行的层。性质（i）和（ii）进行了比较与已发表的实验数据的范围内的准二维有机金属和Sr 2 RuO 4。
1999-09-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interlayer electronic coherence links magnetism and superconductivity in Ruddlesden-Popper nickelates
State Key Laboratory of Surface Physics and Department of Physics, Fudan University（复旦大学表面物理国家重点实验室和物理系）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究中心）；Institute of Nanoelectronics and Quantum Computing, Fudan University（复旦大学纳米电子与量子计算研究所）
研究通过高精度晶体学轴解析直流传输测量揭示了层间电子相干性如何影响铁磁性和超导性，并发现层间电阻率的非单调温度依赖性与超导临界温度呈反相关。
2026-05-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Critical currents, flux-creep activation energy and potential barriers for the vortex motion from the flux creep experiments
本文对环形外延YBCO超导薄膜中的热激活磁通蠕动进行了实验研究，并提出了一种新的分析实验数据的方法。测量是在10 - 83 K的温度范围内进行的。温度上限由我们的实验技术决定，在低温下，我们受到涡旋量子隧穿交叉的限制。它表明，实验数据可以很好地描述通过假设一个简单的热激活跳跃的涡流或涡束势垒，从而跳跃通量对象保持不变的所有电流和温度。数据分析的新程序还允许建立磁通蠕变激活能U的电流和温度依赖性，以及临界电流Ic的温度依赖性，从在不同温度下测量的磁通蠕变速率。激活能随电流的变化，U（I/Ic），然后被用来重建在真实空间中的势垒的轮廓。
2000-10-17 cond-mat.supr-con
Pressure-induced dimensional crossover in a kagome superconductor
最近发现的可果美超导体AV 3Sb 5展示了诱人的高压相图，其中在中等压力下出现了一个新的圆顶状超导相。然而，它的起源至今不明。在这里，我们进行了高达150 GPa的高压电学测量，连同高压X射线衍射测量和第一性原理计算CsV 3Sb 5。我们发现新的超导相是相当强大的，内在地联系到层间Sb 2-Sb 2相互作用。在高压下Sb 2-Sb 2键的形成使系统从二维向三维调谐，并将Sb 2的Pz轨道向上推过费米能级，导致态密度增加和TC增加。我们的工作表明，在高压下的维度交叉可以诱导拓扑相变，并与异常的高压TC演变。我们的发现应该适用于其他分层材料。
2022-02-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dissipation in the superconducting state of kappa-(BEDT-TTF)2Cu(NCS)2
研究了准二维有机超导体$κ$ -（BEDT-TTF）$_2$ Cu（NCS）$_2$在超导态下的层间电阻率随温度、电流和磁场的变化。我们发现一个区域的非零电阻率的性质是强烈依赖于磁场和电流密度。在与2D涡旋固体-涡旋液体转变相一致的温度以下，存在到非欧姆传导的交叉。我们解释的行为的电流和热驱动的相位滑移所造成的扩散运动的薄煎饼涡弱耦合在相邻层，引起有限的层间电阻的模型。
2007-04-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dimensional Crossover Tuned by Pressure in Layered Magnetic NiPS3
层状磁性过渡金属硫代磷酸盐NiPS 3具有独特的二维磁性和电子行为。电子能带结构和相应的磁性状态对层间相互作用敏感，可以通过外加压力进行调节。在这里，我们报告了一个绝缘体-金属转变伴随着磁崩溃在2D-3D的结构中的流体静压引起的交叉。通过从头算模拟和高压XRD及Raman光谱数据证实了从单斜（C2=m）到三方（P-31 m）的两阶段相变，对应于沿a轴的逐层滑移机制.温度相关电阻测量和室温红外光谱表明，在20 GPa附近发生了绝缘体-金属转变以及磁性崩塌，低温拉曼测量和理论计算进一步证实了这一点。这些结果建立了结构变化、电输运和磁相变之间的强相关性，扩展了我们对层状磁性材料的理解。
2020-09-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dissipative Macroscopic Quantum Tunneling in Type-I Superconductors
我们研究了I型超导体中分离正常区和超导区的界面的宏观量子隧穿。建立了描述二维流形从平面势阱中耗散量子逃逸的数学模型。它对应于，例如，从晶界或从人工制造的钉扎层对界面进行电流驱动的量子脱钉扎。推导出有效作用量，并对运动方程的瞬子进行了研究。研究了热激活与量子隧穿之间的交叉，计算了交叉温度。我们的结果，加上最近对铅的非热低温磁弛豫的观察，表明有可能对I型超导体界面的量子脱钉进行受控测量。
2011-08-26 cond-mat.supr-con
Switching Dynamics of Bi$_{2}$Sr$_{2}$CaCu$_{2}$O$_{8+δ}$ Intrinsic Josephson junctions: Macroscopic Quantum Tunneling and Self-Heating Effect
研究了电流偏置$_{2}$ $_{2}$ $_{2}$ O $_{8+δ}$本征约瑟夫森结（IJs）的开关动力学，以阐明d波超导性和叠层结构对开关特性的影响.制作了高质量的IJJ，然后测量了第一次和第二次开关的开关概率分布的温度依赖性。虽然两次切换检测到的分布的标准偏差显示出类似的饱和特性，随着温度的降低，饱和温度是第二次切换比第一次切换高约13倍。第一切换的性质可以用常规欠阻尼JJ来解释，即，低于交叉温度的宏观量子隧穿，以及高于交叉温度的具有品质因数70 $\pm$ 20的热激活。相反，从切换概率分布评估的第二切换的相对较高的有效温度表明，即使在足够低的温度下，在自加热效应的影响下，也存在占主导地位的热激活过程。
2008-07-23 cond-mat.supr-con
Collective vortex pinning and crossover between second order to first order transition in optimally doped Ba1-xKxBiO3 single crystals
对最佳掺杂的Ba $_{0.59}$ K $_{0.47}$ Bi O $_{3+δ}$单晶（$T_c$ = 31.3 K）进行了磁化和弛豫测量。对数据进行了详细分析。动态弛豫和常规弛豫已被测量导致的磁化弛豫速率的自洽的确定。结果表明，在磁场为1和3 T时，样品的玻璃化指数约为$μ\approx$ 1.64 ~ 1.68，符合集体钉扎模型。基于Maley方法的分析结合常规弛豫数据使我们能够确定与电流相关的激活能$U$，对于1和3 T的磁场，其产生的$μ$值约为1.23至1.29。第二磁化峰出现在2 ~ 24 K的宽温区。第二峰值场与不可逆场之间的距离随着温度的升高而变窄。当两个场相互靠近时，第二个峰演变成一个阶梯状的磁化转变，表明存在从二级到一级的过渡。最后，我们给出了一个涡旋相图，并证明了在Ba $_{1-x}$ K $_x$ Bi O $_3$中的涡旋动力学可以用作研究集体涡旋钉扎的模型系统。
2017-01-05 cond-mat.supr-con
Transport regimes in tunnel ferromagnetic Josephson junctions
University of Naples Federico II（那不勒斯费德里科二世大学）；Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）；HSE University（俄罗斯高等经济大学）；QuantWare（QuantWare公司）；Consiglio Nazionale delle Ricerche—ISASI（国家研究委员会-ISASI研究所）；Leibniz Institute for Solid State and Materials Research Dresden (IFW Dresden)（德累斯顿莱布尼茨固体与材料研究所）；Skobeltsyn Institute of Nuclear Physics, Lomonosov Moscow State University（罗蒙诺索夫莫斯科大学斯科别尔琴核物理研究所）
研究Nb、Al基SIsFS约瑟夫森结的输运特性，识别出三种输运 regime，建立统一描述并给出器件设计准则，为超导器件应用提供指导。
2026-10-15 cond-mat.supr-con
Magnetic Field Tuned Quantum Phase Transition in the Insulating Regime of Ultrathin Amorphous Bi Films
在经历厚度调谐的超导体-绝缘体转变的一系列非晶Bi的均匀、猝灭凝聚膜的绝缘膜中发现了电阻随垂直磁场的惊人的强变化，以及电阻对场的峰值R（B）。发现磁电阻而不是电阻与磁场的等温线在一个明确定义的磁场处相交，该磁场高于对应于R（B）峰值的磁场。对于B的所有值，R（T）被发现服从阿耳修斯形式。在交叉磁场中，前因子等于电子对的量子电阻h/4 e ^2，激活能回到零场值。这些观察结果表明，交叉是两个不同的绝缘基态之间的量子相变的标志，由磁场调谐。
2011-01-30 cond-mat.supr-con
Conjectures for the microscopic theory of high temperature superconductivity
在实验结果和我们以前理论工作的基础上，建立了高温超导的微观理论。在这个猜想中，超导和反铁磁长程序是由层间耦合驱动的。严格地说，在两个维度上，微观哈伯德模型在接近零温度最佳掺杂的$x=x_{c}$处具有（共振价键）绝缘体到金属的转变，导致量子临界点，并且其中一条交叉线由赝能隙温度$T^{*}$给出。我们认为，各种奇异的和非费米液体性能附近观察到的最佳掺杂是由于这个量子临界点的存在。在我们的推测中，交叉线$T^{*}$实际上也将超导区分为两部分，这取决于相对于$x_{c}$的掺杂水平。对于$x \leq x_{c}$，超导态具有显著的反铁磁关联，而对于$x > x_{c}$，它几乎没有反铁磁关联，从而证明了基于非相互作用电子的传统BCS理论。在$x_{c}$以下的超导态中，非弹性中子散射共振和系统地减少的超流密度在本方案中有其自然的解释。该方法支持层间对隧穿模型，其中超导凝聚能来自超导态c轴动能的降低。比较目前的情况与一些领先的理论的基础上的哈伯德和$t-J$模型。空穴掺杂和电子掺杂的铜氧化物以及重费米子超导体的一般特征可以在本图中的{ \em统一}框架中理解。
2000-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermal activation energy of 3D vortex matter in NaFe1-xCoxAs (x=0.01, 0.03 and 0.07) single crystals
我们报告的热激活磁通量流依赖于掺杂依赖的混合状态在NaFe 1-xCoxAs（x=0.01，0.03，和0.07）晶体使用的情况下的B//c轴和B//ab平面的磁阻。它被清楚地发现，无论掺杂比，磁阻显示出明显的尾巴上的Tc，偏移与热激活磁通量流（TAFF）在我们的晶体。此外，在TAFF区，所有晶体的激活能与温度的关系均符合U（T，B）=U_0（B）（1-T/T_c）^q，其中q=1.5。激活能与磁场的关系符合U_0（B）~B^（-α）的幂律，其中在B=~ 2 T的交叉场处，指数α从低值变为高值，表明晶体中从集体钉扎到塑性钉扎的转变。最后，它是建议，三维涡旋相是在低温区的TAFF区域相比，在我们的系列样品中的主导相。
2017-06-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Metal-to-insulator crossover and pseudogap in single-layer compound Bi$_{2+x}$Sr$_{2-x}$Cu$_{1+y}$O$_{6+δ}$ single crystals in high magnetic fields
研究了一系列高质量、单晶、空穴掺杂的无La的Bi 2201铜氧化物在宽掺杂范围和低至40 mK的宽温度范围内在高达28 T的磁场中的面内$ρ_{ab}(H)$和面外$ρ_c(H)$磁输运。随着空穴浓度从过掺杂（p=0.2）到欠掺杂（p=0.12）区域的降低，在低温正常态下观察到$ρ_{ab}(T)$的金属到绝缘行为的交叉，导致无序诱导的金属绝缘体转变。在零温度极限下，纯Bi 2201中重欠掺杂样品的正常态比$ρ_c(H)/ρ_{ab}(H)$表现出各向异性的3D行为，与La掺杂Bi 2201和LSCO系统中观察到的形成鲜明对比。我们的数据有力地支持，负的面外磁阻在很大程度上是由层间传导的准粒子在超导状态下，伴随着一个小的贡献与场相关的赝能隙的正常状态的运输。无论是在最佳和过掺杂制度，半导体行为的$ρ_c(H)$持续甚至磁场以上的赝隙闭合场$H_{pg}$。Shibauchi \textit{et al.}（Phys. Rev. Lett. \textbf{86}，5763，（2001））用于评估$H_{pg}$的方法对于欠掺杂和过掺杂的Bi 22 O 1样品都是不成功的。我们的研究结果表明，正常状态的赝能隙并不总是超导性的前兆。
2004-12-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hybridization induced quantum phase transition in bilayer Hubbard model
本研究通过双层Hubbard模型模拟压力效应，发现强层间杂化可破坏s±波配对，诱导其转变为关联金属、赝隙或费米液体相，为探索二维到三维交叉物理提供了通用平台。
2025-01-21 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The magnetic states of lightly hole-doped cuprates in the clean limit
我们对纯YBa_2Cu_3O_（6 +y）和稀Y-稀土掺杂的Y_（0.92）Eu_（0.08）Ba_2Cu_3O_（6 +y）和Y_（0.925）Nd_（0.075）Ba_2Cu_3O_（6 +y）进行了大量的零场muSR实验。一个共同的磁性行为检测到的所有三个家庭，证明可以忽略不计的影响的等价Y-取代基的障碍。确定了两个不同的制度，分离的交叉，其起源是由于并行的热激活的自旋和电荷自由度：热激活和重入淬火孔反铁磁制度。特殊的温度和空穴密度依赖的磁矩m（h，T）适合一个模型与（自旋）激活能的两个制度之间的交叉在整个调查范围。磁矩在重入态（0<h<0.056）和与超导共存的所谓团簇自旋玻璃态（0.056<h<0.08）中均被简单的稀释机制抑制。我们认为这两个掺杂区存在一个共同的磁性基态，称之为淬灭空穴反铁磁体。相反，在热激活态中，阻挫占主导地位，在出现超导性的相同浓度下，阻挫消失，这表明在h_c=0.056（2）处存在量子临界点。
2010-02-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum creep in layered antiferromagnetic superconductor
在层状超导体的混合态中，磁性离子的反铁磁序可以沿着约瑟夫森涡旋的相核产生自旋翻转畴。本文讨论了这一特性如何影响约瑟夫森涡旋的宏观量子隧穿。它示出的行动，因此激活能呈现温度依赖性，使量子隧穿速率成为温度依赖性的交叉温度以下。它还表明，在恒温热或量子蠕变可能会发生，这取决于所施加的磁场的方向或强度。
2012-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vortex phase dynamics in yttrium superhydride YH$_6$ at megabar pressures
该研究针对高压下的新型高温超导体YH$_6$开展涡旋相动力学研究，推导热激活能与磁场的幂律关系，描绘涡旋相变并首次构建超氢化物涡旋相图，证实其磁通势垒高、热涨落弱，性能优于多数传统高温超导体。
2023-05-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Pseudogap in \(Sr_{2-x}La_{x}IrO_{4}\): Gor'kov-Teitel'baum thermal activation model
Physical Research Laboratory（物理研究实验室）；Chaitanya School（柴坦亚学校）
本研究针对Sr₂₋ₓLaₓIrO₄赝能隙边界未知的问题，应用Gor'kov-Teitel'baum热激活模型得到其赝能隙相边界与更新相图，还获得了费米弧的演化规律，结果与已有实验特征定性相符。
2024-01-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
