High-pressure study on the superconducting pyrochlore oxide Cd2Re2O7
用X射线衍射和电阻率测量研究了高压下烧绿石氧化物Cd_2 Re_2 O_7的超导和结构相变。得到了一个丰富的P-T相图,其中至少包含两个具有理想和轻微扭曲的烧绿石结构的相。发现它们之间的转变随着压力的增加而被抑制,并最终在临界压力Pc = 3.5GPa时消失。在临界压力附近,残余电阻率和电阻率中AT 2项的系数A显著增大。超导性只在结构畸变的相上被检测到。这表明Re离子的电荷涨落在决定Cd_2Re_2O_7的电子性质中起着至关重要的作用。
2001-12-04 cond-mat.supr-con
Quasiparticle-Self-Energy and its Effect on the Superconducting Order Parameter of the Pyrochlore Superconductor Cd2Re2O7
用点接触光谱法测量了Cd_2 Re_2 O_7(Tc = 1.02K)单晶的超导序参量Δ(T)的大小和温度关系。为了拟合电导谱和提取不同温度下的序参量,我们将准粒子的自能引入Bogoliubov方程,推广了Blonder-Tinkham-Klapwijk理论。这种修改使电导谱的良好拟合成为可能。Δ(T)在低于1.02 K的超导转变温度时急剧增加,并在低于约0.8 K时稳定下来,这取决于测量方向,其中其值从0.22(1)meV变化到0.26(1)meV。我们的结果表明,在0.8 K附近的超导区存在强的电子-声子相互作用和增强的准粒子阻尼,这可能与可能的相变有关。
2014-07-21 cond-mat.supr-con
Superconducting and Structural Transitions in the β-Pyrochlore Oxide KOs2O6 under High Pressure
研究了β-焦绿石氧化物KOs_2O_6在高压(5GPa)下的Rattling诱导超导电性。高质量单晶的电阻率测量揭示了超导转变温度Tc从1.0 GPa时的9.7 K逐渐降低到3.5 GPa时的6.5 K,然后突然下降到3.6 GPa时的3.3 K。粉末X射线衍射实验表明,在类似的压力下,从立方到单斜或三斜的结构转变。Tc的突然下降归因于这种结构转变,通过这种结构转变,由于低压立方相中存在的强电子-振动相互作用而导致的Tc的增强被废除,因为K离子的振动在对称性降低的高压相中被完全抑制或减弱。此外,我们发现两个异常的温度依赖性的电阻率在低压阶段,这可能是由于在摇铃振动的微妙变化。
2010-09-02 cond-mat.supr-con
Scanning Tunneling Spectroscopy in the Superconducting State and Vortex Cores of the beta-pyrochlore KOs2O6
首次对烧绿石超导体KOs_2 O_6(Tc = 9.6 K)在零磁场和1.95 K以上温度下的涡旋态进行了扫描隧道谱测量。这种材料呈现原子平坦的表面,产生空间均匀的光谱,揭示了完全带隙的超导性,带隙各向异性为30%。在2 T和6 T的磁场下进行的测量显示六角Abrikosov通量线晶格。从涡核的形状,我们提取出31-40 μ m的相干长度,与从上临界场Hc 2导出的值一致。我们观察到的涡核的大小(因此的相干长度)的减少,增加字段,这是一致的意外高和不饱和的上临界字段报告。
2007-04-04 cond-mat.supr-con
Crystal growth, structural studies and superconducting properties of beta-pyrochlore KOs2O6
在密封的石英坩埚中生长了KOs_2O_6单晶。详细的单晶X射线衍射研究在室温下显示违反Fd-3 m对称性的布拉格峰。通过比较结构精修,该结构被确定为非中心对称(F-43 m)。与理想的β-烧绿石晶格(Fd-3 m)相比,Os四面体和O八面体网络都表现出呼吸模式般的体积变化,伴随着强烈的各向异性特征的K通道。晶体显示出金属导电性,并在Tc = 9.65 K时急剧转变为超导态。超导性能进行了研究的磁化强度测量的温度范围从2至12 K和磁场从0至60 kOe。确定了上临界场Hc ~ 2(T)的温度依赖性,并在T_c附近得到了初始斜率(dHc ~ 2/dT)T_c =-33.3kOe/K。在零温度下的上临界场估计为Hc 2(0)\cong 230 kOe,这是接近泡利顺磁极限场Hp(0)\cong 250 kOe的值。计算了KOs_2 O_6的Ginzburg-Landau(GL)相干长度xiGL(0)\approx 3.8 nm,并得到了Maki参数α \approx \sqrt 2,表明KOs_2 O_6在低温和高磁场下可能表现出反常行为.
2006-01-20 cond-mat.supr-con
Synthesis of superconducting pyrochlore RbOs2O6
RbOs_2O_6是迄今已知的第三种超导烧绿石氧化物,它是通过封装和高压技术合成的。对制备好的样品进行适当的后化学处理,使我们能够消除杂质相。在磁化强度和比热测量中观察到Tc=6.4 K的体超导性。发现两种制备方法的RbOs2O6的转变温度相同。结构研究表明,Rb原子占据烧绿石晶格中的8b位,晶格常数为10.1137(1)A。
2004-08-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
A second phase transition and superconductivity in the beta-pyrochlore oxide KOs2O6
在β-烧绿石氧化物超导体KOs 2 O 6中发现了另一个可能是一级的相变,其超导转变温度Tc为9.6 K。它发生在T_p =7.5 K的超导状态下的零磁场。通过施加高达140 kOe的磁场,Tc逐渐降低到5.2 K,而Tp变化不大,最终在H-T图中约65 kOe处突破Hc 2线。正常状态电阻率和Hc 2两者在第二相变期间轻微但显著地改变。有人建议,过渡与位于一个超大的笼子里的锇和氧离子的钾离子的嘎嘎作响。
2006-10-07 cond-mat.supr-con
Quasiparticle Excitation in the Superconducting Pyrochlore Cd2Re2O7 Probed by Muon Spin Rotation
用μ子自旋旋转/弛豫方法研究了Cd_2 Re_2 O_7混合态的准粒子激发.的磁穿透深度(λ)的温度依赖性是一致的,几乎各向同性的超导序参量,虽然这是依赖于在分析中的细节可能存在轻微的差异。这也得到了λ相对较弱的场依赖性的支持。
2001-12-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting to spin glass state transformation in ß-pyrochlore KxOs2O6
在~ 9.7K以下具有超导电性的K_xOs_2O_6,在~ 6.1K以下被电化学转化为K_xOs_2O_6(x < 2/3 - 1/2),表现出类似自旋玻璃的行为。室温样品表面电位与电荷转移扫描表明,至少有两个两相区之间的x为1和0.5。用电化学脱钾方法研究了标题化合物的超导电性的Rattling模型。由于少量的钾减少,超导体体积分数的显着减少表明缺陷和相位相干性的重要性,在摇铃模型。比较了超导和类自旋玻璃样品的磁化率、电阻率和比热测量结果。
2011-01-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Pressure effects on the electronic properties and superconductivity in the $β$-pyrochlore oxides: $A$Os$_2$O$_6$ ($A$ = Na, K, Rb, Cs)
我们提出了一个第一性原理研究的电子结构和超导参数的化合物$A$ Os $_2$ O $_6$($A$ = Na,K,Rb和Cs),并在环境和应用的静水压力。我们发现,在费米能量,$E_{\rm F}$,和相关的电子性质的状态密度的灵敏度的大小的碱金属原子,以及所施加的压力是由一个van Hove奇异与能量非常接近$E_{\rm F}$。此外,这些材料的超导参数的计算使我们能够表明,所观察到的变化$T_c$,无论是在碱金属的取代和施加的静水压力下,可以很好地理解内的声子介导的配对方案。在这方面,我们发现,由于自旋波动的有效电子质量的校正起着重要的作用。
2005-06-01 cond-mat.supr-con
Superconductivity and Rattling under High Pressure in the beta-Pyrochlore Oxide RbOs2O6
在高压下研究了β-烧绿石氧化物RbOs 2 O 6的Rattling诱导超导电性。高质量单晶的电阻率测量表明,超导转变温度Tc从常压下的6.3 K逐渐增加到3.5 GPa下的8.8 K,令人惊讶地在3.5(Po)和4.8 GPa之间的宽压力范围内几乎保持恒定在8.8 \pm 0.1 K,并且在Ps = 4.9 GPa时突然下降到6.3 K,随后随着压力的进一步增加而逐渐降低。在Po <P-Ps时,正常态电阻率随温度的变化出现两个异常< Ps and P >,表明存在两个对应于Tc变化的高压相。Rb离子在由Os和O原子组成的笼中的晃动可能在这些高压相中轻微和严重地改变,这些高压相可能分别具有降低对称性的笼,因此控制β-RbOs 2 O 6的超导和输运性质的电子-晃动相互作用受到显着影响。
2011-09-26 cond-mat.supr-con
Effects of Rattling Phonons on the Quasiparticle Excitation and Dynamics in the Superconducting $β$-Pyrochlore KOs$_2$O$_6$
测量了高质量KOs $_2$ O $_6$晶体在27 GHz下的微波穿透深度$λ$和表面电阻。$λ(T)$提供了完全能隙超导性的有力证据。在$T_{\rm p}\sim 8$ K下的第二个相变点以下,超流密度随有效临界温度$T_{\rm c}$的降低呈现阶梯状变化。同时,提取的准粒子散射时间显示出陡峭的增强,表明K离子和准粒子之间的异常振动运动的强耦合。研究结果表明,在$T_{\rm p}$以下,声子的振动有助于增强超导电性,K位冻结成有序态,具有长的准粒子平均自由程.
2007-05-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Uncommonly High Upper Critical Field in the Superconducting KOs$_2$O$_6$ Pyrochlore
从高场电阻率和磁性测量中获得了$β$ -烧绿石KOs $_2$ O $_6$中上临界场$H_{\rm c2}$的整个温度依赖性。这两种技术相同地使$H_{\rm c2}(T \simeq 0 {\rm K})$不仅出奇地高($\sim 33$ T),而且还接近异常的温度-- \emph{linear}一直低于$T_{\rm c}$(= 9.6 K)。我们发现,虽然$H_{\rm c2}(0)$超过了一个简单的自旋单重顺磁极限$H_{\rm P}$,它是远远低于一个$H_{\rm P}$增强由于失踪的空间反演对称性最近在科斯$_2$ O $_6$报告,确保这里的对打破执行轨道度。轨道$H_{\rm c2}$的{ \it Ab initio}计算表明,如果主要的s波超导性存在于较小的闭合费米面上,则会再现不寻常的温度依赖性。
2006-11-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Temperature Dependence of the Magnetic Penetration Depth in the Vortex State of the Pyrochlore Superconductor, Cd2Re2O7
我们报告的横向场和零场μ子自旋旋转的超导氧化物烧绿石,Cd 2 Re 2 O 7的研究。横向场测量(H=0.007 T)显示低于Tc,这是一个涡旋状态的特征线加宽,最终证明了这种超导体的II型性质。穿透深度在低于约400 mK(T/Tc~0.4)时趋于稳定,λ(T=0)~ 7500 A的值相当大。温度无关的行为低于~ 400 mK是一致的无节点超导能隙。零场测量表明在转变温度以下没有静态磁场产生。
2001-11-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for s-wave superconductivity in the new beta-pyrochlore oxide RbOs2O6
本文报道了临界温度Tc = 6.4 K的高温超导氧化物RbOs_2 O_6的~(87)Rb NMR测量结果。在正常状态下,核自旋-晶格弛豫时间T1服从Korringa型关系T1 T =常数,Knight位移与温度无关,表明没有强的磁关联。在超导状态下,T1^{-1}(T)在低于Tc时表现出微小的相干增强,并随着温度的进一步降低而呈指数下降。相应的能隙值与传统的弱耦合BCS理论预测的值接近。我们的研究结果表明,RbOs_2O_6是一个传统的s波型超导体。
2004-09-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Supersolid phases of a doped valence-bond quantum antiferromagnet: Evidence for a coexisting superconducting order parameter
激发的二维海森堡烧绿石晶格的价键基态的数值证据,我们认为使用$t$ - $J$模型,它演变成新的阶段,其特征在于超导共存的基本价键固体秩序掺杂。一个费米平均场论补充精确对角化的结果提供了强有力的论据,有利于这种超固相的稳定性。与调制的超导模式在高$T_c$铜酸盐的相似性以及可能的相关性,如尖晶石和焦磷酸盐超导体受挫。
2009-07-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous Flux Pinning in ?-Pyrochlore Oxide Superconductor KOs2O6
超导转变的?-采用高质量的烧绿石氧化物KOs_2O_6单晶,在不同的磁场下,通过电阻率测量研究了Tc = 9.60 K的KOs_2O_6。在低于2 T的低磁场中,在Tc附近观察到超导性的重入行为.恢复的电阻可能是由于磁通流动表现出异常的角度依赖性,表明磁通钉扎在磁场中沿某些晶体学方向,如[110],[001]和[112]增强。这表明,有一个内在的钉扎机制,来自特定的晶体结构的?烧绿石氧化物。
2006-02-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phonon Dynamics and Multipolar Isomorphic Transition in beta-pyrochlore KOs2O6
我们用微观模型研究了β-烧绿石超导体KOs_2O_6中由中子实验观察到的K-阳离子非谐振荡,它也显示了在Tp= 7.5K时神秘的一级结构转变.我们已经确定了一组微观模型参数,成功地再现所观察到的温度依赖性和超导转变温度。考虑到在Tp参数的变化,我们可以解释令人困惑的实验结果的电子-声子耦合和中子数据。我们的分析表明,一级跃迁是由K-阳离子振荡的八极分量驱动的多极跃迁。八极矩不改变对称性,是非中心对称K-阳离子势的特征。
2011-01-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermal Conductivity of the Pyrochlore Superconductor KOs2O6: Strong Electron Correlations and Fully Gapped Superconductivity
为了阐明几何阻挫烧绿石KOs_2 O_6(Tc=9.6K)的超导基态的性质,测量了低至~Tc/100的热导率。我们发现准粒子平均自由程在T_p =7.5K的跃迁下显著增强,表明在正常态下存在巨大的电子非弹性散射。在磁场中,T -> 0 K时的传导几乎恒定到~ 0.4Hc 2,与具有各向异性带隙的超导体预期的快速增长形成对比。这明确地表明了一个完全带隙的超导性,与以前的研究相反。这些结果表明,KOs_2O_6是唯一的超导体与强电子关联。
2006-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intrinsic thermodynamic properties of the pyrochlore superconductor RbOs2O6 extracted by condensation energy analysis
我们开发了一个通用的程序,用于分析含有金属非超导第二相的样品的超导体的大量热力学数据。该方法是基于凝聚能,它允许提取的本征性质的超导体,即使是非理想的样品。将这一过程应用于最近发现的几何阻挫β-烧绿石超导体RbOs 2 O 6(Tc = 6.4 K),得到的索末菲系数高达79 μ J/g/K^2(44 mJ/mol_f.u./ K^2)。RbOs_2 O_6被认为是一种强的II型超导体(kappa(Tc)= 23),在中间耦合区类似于铌(lambda_ep \approx 1)。从0 K时的上临界场μ_0 H_c2 \approx 6 T,我们估计了Ginzburg-Landau相干长度x1 \approx 74 AA.冷凝能为860 μ J/g(483 mJ/mol_f. u.)得到1/(8 π)(γ_1 Tc ^2)/Δ U_1 \approx 0.15,该值正好在传统声子介导超导体的范围内。超导电子比热表明传统的s波配对。实验测得索末菲系数为44 mJ/mol_f. u./ K^2大约是能带结构计算值的4倍。与电子-声子耦合常数λ_ep \approx 1一起,这留下了额外的λ_add \approx 2.4用于由于其它机制而增强。
2005-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure Induced 18 K Superconductivity and Two Superconducting Phases in CuIr2S4
Center for High Pressure Science & Technology Advanced Research(高压科学与技术先进研究中心);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);Southern University of Science and Technology (SUSTech)(南方科技大学);National Synchrotron Radiation Research Center(国家同步辐射研究中心);Hawaii Institute of Geophysics & Planetology, University of Hawaii Manoa(夏威夷大学马诺阿分校地球与行星科学研究所);Beijing Normal University(北京师范大学);Shanghai Advanced Research in Physical Sciences (SHARPS)(上海物理科学研究院);Songshan Lake Materials Laboratory(松山湖材料实验室);Hangzhou Normal University(杭州师范大学)
压力诱导CuIr₂S₄中出现两种超导相,其中SC-I在18 GPa处形成穹形超导区域,SC-II在更高压力下发展为零电阻状态,揭示了高Tc超导的新机制。
2026-01-19 cond-mat.supr-con
Effects of critical fluctuations and dimensionality on the jump in specific heat at the superconducting transition temperature: Application to YBa2Cu_3 O_7 - δ, Bi_2 Sr_2CaCu_2 O_8+δand KOs_2 O_6 compounds
研究了$\mathrm{YBa}_2\mathrm{Cu}_3\mathrm{O}_{7 - δ}$、$\mathrm{Bi}_{2}\mathrm{Sr}_{2}\mathrm{CaCu}_{2}\mathrm{O}_{8+ δ}$和$\mathrm{KOs}_2\mathrm{O}_6$化合物的超导序参量热力学涨落。一个非微扰技术的框架内的重整化高斯方法的建议。的基本特征报告(解析和数值)通过金斯堡-朗道(GL)模型为基础的计算,考虑到系统的尺寸和微观参数。通过对GL理论的自洽方法(SCA)的改进,发展了一种用非普适参数对渐近临界行为进行修正的方法。因此,修正的比热和临界转变温度的一维,二维和三维样品被发现考虑到波动发生在所有的长度尺度作为一个系统的临界点接近的事实。自由场近似下的GL模型和3D-XY模型分别适用于描述弱和强涨落区。然而,通过修正的二次系数,重整化GL模型能够解释某些实验观测,包括复杂系统的比热,如铜酸盐超导体和$β$ -烧绿石氧化物。它清楚地表明,高- $T_c$铜氧化物超导体的比热跃变在过渡的增强,抑制或四舍五入是指示的序参量热力学涨落根据尺寸和相互作用的性质。
2016-05-22 cond-mat.supr-con
Optical response of Luttinger semimetals in the normal and superconducting states
研究了费米能级接近二次带接触点的三维Luttinger半金属的光学响应特性。特别是,为了解决最近的实验上的光谱的烧绿石铱酸盐和半Heusler超导体,我们推导出表达式的光学电导率在正常和一般的超导状态的线性响应制度内的随机相位近似。响应函数可以被分解为带内和带间跃迁的贡献,后者包括二次带接触点的真实签名。我们证明了带间跃迁的光学响应在正常状态下的均匀和准静态极限的重要性。我们的分析揭示了空间各向异性的情况下的均匀电导率的因式分解属性和强空间各向异性的电导率的发散。在准静态极限,响应主要由带间跃迁和显着不同的系统与一个单一的抛物线带。作为该方法在超导态中的应用,我们计算了s波单重态超导体系在有限化学势和零化学势两种情况下的光学电导率和超流密度。
2019-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Successive spatial symmetry breaking under high pressure in the spin-orbit-coupled metal Cd2Re2O7
5d-过渡金属烧绿石氧化物Cd 2 Re 2 O 7最近被认为是自旋轨道耦合金属的原型[Phys. Rev. Lett. 115,026401(2015)],在200 K下表现出反转对称性破缺(ISB)转变,并在环境压力下在低于1 K下表现出随后的超导性。利用同步辐射X射线粉末衍射技术研究了高压下的晶体结构。得到了一个丰富的结构相图,它包含至少七个阶段,几乎是一致的电子相图由以前的电阻率测量确定。有趣的是,ISB转变在~ 4GPa处消失,其中在电阻率中观察到上临界场的增强。此外,它表明,在8 K的点群,可能保持在超导相,依次转变成压电,铁电,和中心对称结构的压力的应用。
2017-01-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-orbit driven Peierls transition and possible exotic superconductivity in CsW$_{2}$O$_{6}$
我们研究了\textit{ab initio}一种烧绿石化合物CsW $_{2}$ O $_{6}$,它表现出一种尚未解释的金属-绝缘体转变。我们发现:(1)报道的低$T$结构可能是不准确的,正确的结构具有两倍大的晶胞;(2)绝缘相不是Mott或二聚体单线态性质,而是一个罕见的3D Peierls跃迁的例子,同时凝聚三个密度波;(3)自旋轨道相互作用起着至关重要的作用,形成良好的嵌套带。高$T$(HT)相如果稳定,则可以具有独特的$e_{g}+ie_{g}$超导态,其打破时间反演对称性,但不是手性的。这种状态在1999年被预测,但从未被观察到。我们推测可能的方法来稳定HT相,同时保持超导性的条件。
2017-01-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con