Magnetic field effects on $T_c$ and the pseudogap onset temperature in cuprate superconductors
我们研究的灵敏度$T_c$和赝能隙起始温度,$T^*$,低场,$H$,铜氧化物超导体,使用BCS为基础的方法扩展到任意耦合。我们发现,$T^*$和$T_c$,这是相同的超导起源,有非常不同的$H$依赖。小的相干长度使得$T^*$对场相当不敏感。然而,在$T_c$处假缺口的存在使得$T_c$对$H$更敏感。我们的相干长度$ξ$的结果符合现有的实验。我们预测,非常接近绝缘体$ξ$将迅速增加。
2002-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The fundamental role of superconducting quasiparticle coherence in cuprate superconductors
在动能驱动的超导机制下,我们研究了铜氧化物超导体中超导准粒子节相干和反节相干与超导电性的相互作用,发现反节超导准粒子相干对s波超导转变温度有很大的抑制作用,而对d波超导转变温度有很大的提高作用。因此,反节超导准粒子相干性在铜氧化物超导体的超导电性中起着更为关键的作用。
2006-07-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of pseudo- and superconducting gaps: observable manifestations in cuprates
基于t-t '-U哈伯德模型解释了光电子能隙的角度依赖性及其随掺杂和温度的演化,其中赝能隙是电子从区边界的电介质段中移出的工作函数。单粒子近似下的隧道谱仅显示出超导能隙,并且在除最佳掺杂之外的区域中存在太大的不对称性。谱函数在$k_x=k_y$方向证实了清晰的费米边界,在$\G(0,0)-M(π,0)-Y(π,π)$路径证实了光滑的费米边界。
1999-12-06 cond-mat.str-el
Commensurate spin dynamics in the superconducting state of an electron-doped cuprate superconductor
本文报道了在Tc = 18 K和25 K时,对电子掺杂(n型)超导铜酸盐Nd_(2-x)C_xCuO_(4)(x=0.15)单晶的中子散射研究。与空穴掺杂(p型)超导铜氧化物中普遍存在的无公度磁涨落不同,n型铜氧化物在超导态和正常态的四次方(1/2 1/2 0)倒易点处均表现出公度磁涨落.当n型铜氧化物变成超导体时,自旋能隙打开,如在最佳掺杂的p型La 2-xSrxCuO 4中。然而,带隙能,逐渐增加到约4 meV的T从Tc降低到2 K,这与自旋赝能隙行为与T无关的带隙能在超导状态的p型铜酸盐。
2002-10-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Single superconducting energy scale in electron-doped cuprate superconductor Pr_2-xCexCuO_4
本文报道了电子掺杂铜酸盐Pr_2-xCe_xCuO_4的隧穿谱随掺杂浓度和温度的变化。我们发现,超导能隙,δ,显示出BCS的温度依赖性,即使在极低的载流子浓度(研究这里的第一次)。此外,δ遵循Tc的掺杂依赖性,与空穴掺杂铜酸盐的隧穿研究形成强烈对比。从我们的结果中,我们得出结论,有一个单一的超导能量标度的电子掺杂的铜氧化物。
2009-05-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Can deeply underdoped superconducting cuprates be topological superconductors?
节状$d_{x^2-y^2}$超导能隙是铜氧化物高温$_c$超导体的一个重要特征。令人惊讶的是,最近的角度分辨光电子能谱的深度欠掺杂的铜氧化物揭示了一个nodeless能隙,这是粘附到费米面。重要的是,在几个不同的铜酸盐家族的化合物中观察到这种现象。在这封信中,我们提出了一个令人兴奋的可能性,即完全能隙态是拓扑超导体。
2013-11-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A spin-freezing perspective on cuprates
当载流子掺杂到Mott绝缘母体化合物中时,铜氧化物出现高温超导态。一个尚未解决的难题是超导圆顶上方正常状态的非常规性质,以及它与超导不稳定性的联系。在弱空穴掺杂下,观察到具有时间反转对称性破缺特征的“伪能隙”金属态,其在接近最佳掺杂时转变为具有非费米液体性质的“奇异金属”.在多轨道系统中发现了类似的相图,如磷属元素化物,其中非常规金属态来自Hund耦合诱导的自旋冻结。在这里,我们表明,铜酸盐的相关模型,单轨道哈伯德模型的正方形晶格,可以映射到一个有效的多轨道问题与强铁磁Hund耦合。这个多轨道系统的自旋冻结物理解释了铜氧化物的现象,包括赝能隙,奇怪的金属和d波超导不稳定性。我们的分析表明,自旋冻结是控制非常规超导体性质的普遍机制。
2016-07-28 cond-mat.str-el
New Electron-Doped Superconducting Cuprate Li_x_Sr_2_CuO_2_Br_2_
采用电化学嵌锂技术成功地合成了一种新的电子掺杂超导体Li_x_Sr_2_CuO_2_Br_2_(x = 0.15)。磁化率显示了体相超导性,超导转变温度Tc = 8K。该化合物是第一个具有K_2_NiF_4_结构的电子掺杂超导铜酸盐。
2004-10-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay between single particle coherence and kinetic energy driven superconductivity in doped cuprates
在动能驱动的超导机制下,研究了掺杂铜氧化物中单粒子相干性与超导不稳定性之间的相互作用。在欠掺杂区,超导转变温度随掺杂量的增加而升高,在最佳掺杂区达到最大值,然后在过掺杂区降低,但在整个超导范围内,由于单粒子相干性,超导转变温度被抑制到较低的温度。在这种超导机制下,我们计算了铜氧化物超导体的动态自旋结构因子,再现了超导态中子非弹性散射实验的所有主要特征。
2004-09-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Out-of-plane impurities induced the deviation from the monotonic d-wave superconducting gap in cuprate superconductors
在动能驱动的超导机制下,研究了含面外杂质的铜氧化物超导体的电子结构。随着杂质浓度的增加,尽管节区和波腹区的超导相干峰都被抑制,但节区附近的电子谱前沿中点位置保持不变,而波腹区附近的电子谱前沿中点位置向高结合能方向移动,这导致在平面外杂质控制的铜氧化物超导体中与单调d波超导能隙的强烈偏离。
2009-08-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle scattering rate in overdoped superconducting cuprates
我们计算的准粒子散射率在超导状态的过掺杂的铜氧化物,在Eliashberg形式主义的费米液体与强大的van Hove奇点接近的化学势的背景下。对于$d_{x^2-y^2}$超导能隙,我们解析地证明了散射率在温度或能量的最大值处是线性的,但具有不同的截距和动量依赖性。我们讨论了我们的结果,角度分辨光电发射实验。我们还讨论了s波间隙的情况。
2005-02-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Onset field for Fermi-surface reconstruction in the cuprate superconductor YBCO
低温高磁场下的量子振荡和负的Hall系数和Seebeck系数表明,欠掺杂铜氧化物的费米面包含一个小的封闭电子袋。它被认为是由电荷顺序重建的结果,但它是否是由NMR和超声波在阈值场以上看到的顺序或由X射线衍射在零场中看到的短程调制尚不清楚。在这里,我们使用YBCO的热霍尔电导率的测量表明,费米表面重建只发生在一个明确定义的起始场,等于在超声中看到的过渡场。这表明电子在零场基态中不经历长程破缺平移对称性,因此在零场中不存在作为掺杂的函数的电荷有序的开始的量子临界点。
2015-08-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting Puddles and "Colossal'' Effects in Underdoped Cuprates
用传统的Monte Carlo方法研究了铜氧化物中反铁磁(AF)与d波超导竞争的唯象模型。分析表明,铜酸盐可能会表现出各种不同的行为在非常欠掺杂制度:本地共存或一阶过渡之间的竞争订单,条纹,或玻璃态与纳米级超导(SC)水坑。从AF到SC的过渡似乎并不普遍。特别是,玻璃态导致在某些铜酸盐中可能出现类似于锰氧化物中的“热释光”效应。在适当的条件下,非超导铜氧化物可以迅速成为超导的影响,在混合状态的SC水坑的随机取向的相位排列的弱扰动。这些想法的薄膜和光电实验的后果进行了讨论。
2004-11-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Properties of normal and superconducting phases in the low-energy models of high-$T_c$ cuprates
在考虑三中心相互作用项和自旋涨落的高$T_c$铜氧化物有效低能模型框架下,研究了p型和n型铜氧化物正常相和超导相的性质.微观模型参数,从未掺杂的化合物的ARPES数据。计算得到的n型铜氧化物的化学势随掺杂的变化、最佳掺杂时的费米面和$T_c(x)$相图与实验结果符合得很好。结果表明,自旋激子机制,由于单重态-三重态杂化发生在p型,虽然它是太小,复制观察到的p型和n型铜酸盐之间的定性差异。
2004-05-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference and charge order in a heavily overdoped non-superconducting cuprate
揭开铜氧化物高温超导之谜的关键问题之一是了解超导穹顶外的正常态。在这里,我们进行扫描隧道显微镜和光谱测量的重过掺杂,非超导(Bi,Pb)2Sr2CuO6+x铜酸盐。光谱成像揭示了色散准粒子干涉和傅立叶变换揭示了动量空间拓扑结构的演变。更有趣的是,我们观察到静电荷有序的纳米级补丁与sqrt(2)*sqrt(2)周期。理论计算可以定性地解释色散准粒子干涉和静电有序现象,揭示了强过掺杂铜氧化物独特的电子结构。
2019-05-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The effect of electron correlation on the superconducting and normal properties of the cuprates
铜氧化物中强的电子关联可以导致玻色子和费米子准粒子的有效质量增强。当这种相关性的特征在于长度与有效温度成反比时,玻色子准粒子的热波长变得基本上与温度无关。将这一概念应用于预成对模型,如(Cu)13团簇模型,给出了与实验符合良好的Tc与掺杂剂的曲线和超导间隙。此外,相关增强的有效质量为铜氧化物反常的正常态电阻率和电导率提供了一个自然的解释。
2004-10-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pair-Breaking, Pseudogap, and Superconducting Tc of Hole Doped Cuprates: Interrelations and Implications
无论它们属于哪一类,所有的空穴掺杂高Tc铜酸盐超导体在欠掺杂区域的超导转变温度和特征赝能隙之间表现出反相关。准粒子谱密度中的掺杂依赖性赝能隙被认为可以去除低能电子态,从而减少超导凝聚。另一方面,CuO 2平面内的杂质在么正性极限下破坏库珀对,并降低超流密度。纯铜氧化物中的赝能隙和无序铜氧化物中的杂质散射都能有效地降低Tc。在这项研究中,我们比较和对比的Tc退化的机制,由于赝能隙和杂质散射空穴掺杂的铜氧化物。我们提出了一个框架,在这个框架中,这两个因素可以在某种程度上平等对待。除了杂质和赝能隙依赖的超导转变温度外,本文还采用该方案研究了高温超导铜氧化物中无序和空穴含量依赖的同位素指数。
2018-09-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of superconductivity in doped cuprates
在t-t '-J模型下,基于动能驱动的超导机制,讨论了掺杂铜氧化物超导态的物理性质。我们证明了铜氧化物超导体的超导态是由超导能隙参数和单粒子相干性共同控制的,并定量地再现了铜氧化物超导体实验中发现的一些主要特征,包括超导能隙参数与超导转变温度的掺杂关系,[π,0]点的电子谱函数,空穴和电子掺杂中超导性的电荷不对称性,以及低能量和高能量下的无公度磁散射和中能量下的公度[π,π]共振与掺杂和能量的关系。我们还表明,在高能量的无公度磁激发的能量大于超导能隙的能量,并在超导转变温度。
2006-12-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
No nematicity at the onset temperature of the pseudogap phase in the cuprate superconductor YBCO
通过对欠掺杂YBCO沿a、b轴的电学与热电测量,研究发现在赝能隙起始温度T⋆处无额外向列各向异性,而低温各向异性源于电荷有序。
2023-02-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting Gap, Normal State Pseudogap and Tunnelling Spectra of Bosonic and Cuprate Superconductors
考虑单粒子激发谱和无序的相干效应,建立了具有强吸引关联的玻色子超导体中正常金属-超导体(NS)和超导体-超导体(SS)隧穿理论.该理论解释了欠掺杂铜氧化物超导体的隧穿谱存在两个能量标度、温度和掺杂依赖性、不对称性和不均匀性。
2009-12-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron-phonon interaction enhanced by antiferromagnetic and superconducting fluctuations in cuprate oxide superconductors
在近藤晶格的理论框架下,研究了声子对超交换相互作用的调制所引起的电子-声子相互作用。它与铜氧化物超导体中的强关联电子液体有关,该超导体位于Mott-Hubbard金属-绝缘体转变附近。它被反铁磁和超导涨落所增强,这些涨落主要是由于超交换相互作用而产生的。当电子-声子相互作用的增强足够大时,它可以解释铜氧化物超导体中准粒子色散中声子的软化和扭结。然而,超交换相互作用本身必须主要负责库珀对的形成。
2004-05-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Control of Superconducting Correlations in High-Tc Cuprates
基于我们对高温超导铜氧化物关联电子模型的数值研究,提出了一种增强d波超导关联的策略。我们观察到,当(pi,0)附近的单电子能级接近费米能级E_F时,配对增强,而d波配对相互作用本身含有由于(pi,0)能级移动而不利于配对的元素。角分辨光电子能谱的结果在铜酸盐的d-波配对相互作用的存在下得到一致的解释。我们的建议是通过能带结构的优化设计,将多体效应下的(pi,0)能级调谐到E_F。
1999-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi Arcs in the Superconducting Clustered State for Underdoped Cuprates
用蒙特卡罗方法研究了超导团簇形成态的单粒子谱函数。簇具有相似的SC幅度,但随机分布的相位。在引入淬火无序后,通过与反铁磁性的竞争使该状态稳定。观察到临界温度Tc和团簇形成温度T* 之间的费米弧,类似于铜酸盐的赝能隙态。电弧起源于存在大SC相位差的相邻簇之间的金属区域。
2008-02-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phenomenological description of the two energy scales in underdoped superconducting cuprates
Raman和ARPES实验表明,在超导欠掺杂铜氧化物结和反结区域的特点是由两个能量标度,而不是一个预期的BCS。结尺度随欠掺杂而减小,而反结尺度随欠掺杂而增大。相反的行为预期的能量规模增加,波腹拉曼强度降低,减少掺杂。使用杨,赖斯和张(YRZ)模型,我们表明,这些功能是一个后果的非常规性质的超导状态,其中超导性和赝能隙的相关性都存在和竞争的相空间。
2007-04-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting charge-ordered states in cuprates
最近的中子散射和扫描隧道显微镜(STM)的实验铜氧化物超导体的动机,我们讨论的电荷有序状态,特别是二维电荷调制模式,共存的超导性。我们扩展了以前的研究大N平均场制定的t-J模型。除了在低掺杂的键心超导条纹状态,我们发现棋盘调制的超导状态,这是有利的,在一个中间的掺杂间隔。我们还分析了几种可能的调制模式的局域态密度的傅立叶分量的能量依赖性,并与STM结果进行了比较。
2002-09-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalies in the superconducting dome of the Bi-cuprates
我们报告表征结果的能量色散X射线分析和交流敏感性的统计相关数量的单层铋铜酸盐单晶。我们发现,两个结构上完全不同的修改的单层铋铜酸盐,即(La,Pb=0.4)-Bi 2201和La-Bi 2201,表现出异常的超导转变温度在一定的空穴掺杂,例如在1/8孔每铜。这些掺杂值与Komiya等人在LSCO随温度变化的电阻中发现的“魔法掺杂分数”一致。这组新的发现表明,所有这些异常对于空穴掺杂的高温超导体都是通用的。
2010-12-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in doped two-leg ladder cuprates
基于动能驱动的超导机制,在t-J梯形模型下,研究了掺杂双腿梯形铜氧化物中具有修正d波对称性的超导电性.结果表明,自旋液体基态的半填充演变成超导基态掺杂。与平面铜氧化物超导体的超导转变温度的掺杂依赖性类似,在欠掺杂区,掺杂双脚梯形铜氧化物的超导转变温度随掺杂的增加而增加,在最佳掺杂区达到最大值,然后在过掺杂区降低.
2006-05-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge Stripes and Antiferromagnetism in Insulating Nickelates and Superconducting Cuprates
中子和X射线散射的研究提供了强有力的证据,在层状镍酸盐和铜酸盐的电荷和自旋密度的耦合空间调制。对La(2-x)Sr(x)NiO(4+d)的累积结果与强调制拓扑条带的概念一致。从Nd掺杂的La(2-x)Sr(x)CuO(4)得到的线索表明铜酸盐具有类似的行为。实验结果进行了总结,并强调与费米表面不稳定性的基础上的解释相冲突的功能。合理化之间的铜酸盐和镍酸盐的传输性能的差异。
1998-02-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting energy gap versus pseudogap in hole-doped cuprates as revealed by infrared spectroscopy
本文报道了两种具有较低T $_c$的超导铜氧化物的面内红外反射率的测量结果:一种接近最佳掺杂的Bi $_2$ Sr $_{1.6}$ La $_{0.4}$ CuO $_{6+δ}$(T $_c$ =33 K)和一种欠掺杂的La $_{1.89}$ Sr $_{0.11}$ CuO $_4$(T $_c$ =30 K)。测量清楚地表明超导能隙不同于赝能隙。它们具有不同的能量标度,并出现在不同的温度下。结果表明,赝能隙不是超导态的前兆。这些数据也挑战了长期以来的观点,即ab平面内的超导电性处于干净的极限,并且平面内红外光谱无法检测到超导配对能隙。
2013-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bulk magnetic order in a two dimensional Ni1+/Ni2+ (d9/d8) nickelate, isoelectronic with superconducting cuprates
实验和理论证明了具有Ni ~(1+)/Ni ~(2+)(d_9/d_8),与超导铜酸盐等电子的二维La_4Ni_3O_8镍酸盐的体磁有序。磁化强度,比热和139 La NMR证据在105 K的反铁磁状态的转变。通过DFT的理论计算将跃迁与有序波矢Q = [1/3,1/3,0]的费米面的嵌套不稳定性联系起来。
2010-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of isotope effect in photoemission spectra of high-T_c superconducting cuprates
在一个模型中,载流子与玻色子电荷序(CO)涨落耦合,中心频率为ω_0,波矢q_c处散射增强,研究了同位素替代对电子光谱函数的影响.结果表明,对于在最佳掺杂的超导铜氧化物中实验观察到的色散位移,ω_0的质量依赖性不足以解释,特别是在高能量下。我们认为,同位素替代引起的空间CO相关性的变化,给出了很好的解释实验数据。
2004-09-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Critical Doping for the Onset of Fermi-Surface Reconstruction by Charge-Density-Wave Order in the Cuprate Superconductor La$ _{2-x} $Sr$_{x} $CuO$ _{4}$
在磁场强度足够大的情况下,测量了铜氧化物超导体La $ _{2-x} $ Sr $_{x} $ CuO $ _{4}$(LSCO)的Seebeck系数$S$,其Sr浓度范围为$x = 0.07$ ~ $x = 0.15$ .对于$x = 0.11$,0.12、0.125和0.13,$S/T$在冷却时降低,在低温下变为负值。在霍尔系数$R_{H}(T)$中观察到相同的行为。在类似的空穴浓度$p$的其他空穴掺杂的铜酸盐,负的$S$和$R_{H}$表明,费米面的LSCO经历了电荷密度波调制的发病引起的重建。在LSCO中,通过X射线衍射在完全相同的掺杂范围内确实检测到了这种调制。我们的数据表明,在LSCO费米面重建仅限于$0.085 < p < 0.15$。我们认为,在场诱导的正常状态的LSCO,电荷密度波顺序结束在一个临界掺杂$p_{\rm CDW} = 0.15 \pm 0.005$,远低于赝能隙临界掺杂$p^\star \simeq 0.19$。
2016-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Unusual Superconducting State of Underdoped Cuprates
越来越多的实验证据表明,欠掺杂铜氧化物的超导能隙$Δ_0$与掺杂浓度$x$无关,而超流密度在$x$中是线性的。我们表明,在这些条件下,准粒子的热激发是非常有效的破坏超导状态,使$T_c$是成正比的$xΔ_0$和部分的间隙结构保持在正常状态。然后,我们估计$H_{c2}$并预测它与$x^2$成比例。我们还讨论了在t-J模型的U(1)和SU(2)公式中,准粒子描述中的假设在多大程度上可以导出。
1997-02-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of High-Tc Superconducting Cuprates Based on Experimental Evidence
本文提出了一个层状高温超导铜氧化物的超导电性模型,它是基于电子谱中扩展的鞍点奇点、库仑相互作用的弱屏蔽和电子间声子介导的相互作用以及Hund或自旋涨落起源的小的短程排斥。这就解释了$Tc$的大值、氧和铜的同位素效应的特征、两种类型的序参量的存在、非弹性中子散射的峰值、上临界场的正曲率随温度的变化等。
1999-12-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodeless $s$-Wave Superconducting Phases in Cuprates with Ba$_2$CuO$_3$-Type Structure
本文研究了具有Ba $_2$ CuO $_3$型CuO链状结构的铜酸盐的零温相图。在强耦合极限下采用射影对称群分析,在弱耦合极限下采用重整化群和玻色化分析。我们发现,在这两个限制,大面积的相图充满了无节点的$s$波超导相(与弱$d$波分量),而不是纯粹的$d$波相大多发现在铜酸盐。这表明,在低温下,Ba $_2$ CuO $_3$型CuO链结构的铜氧化物中,无结的$s$波相是主要的超导相.还发现了其它相,包括$(s+d)$波超导相和Luttinger液相。
2020-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of antiferromagnetic planes on the superconducting properties of multilayered high-Tc cuprates
本文提出了多层铜氧化物中超导-(SC)和反铁磁(AF)CuO_2共存相的高临界温度(T_c)的机制。用相邻CuO_2面间的跳跃积分,微扰地计算了被AF绝缘体(莫特绝缘体)隔开的SC面间的约瑟夫森耦合。结果表明,AF面内的AF交换分裂抑制了所谓的π-约瑟夫森耦合,而长程0-约瑟夫森耦合导致了较高Tc值的共存。
2005-04-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous Charge Dynamics in the Superconducting State of Underdoped Cuprates
我们提出的费米液体的超流刚度的低温行为的表达式,解释为什么他们不同于最近建议的李和温,并讨论其适用性的数据高$T_c$超导体。我们发现,一个一致的描述需要一个强大的,掺杂相关的各向异性,这影响状态附近的区域角落比那些附近的区域对角线更强烈。
1997-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure dependence of superconductivity in doped two-leg ladder cuprates
在动能驱动的超导机制下,研究了压力对掺杂双腿梯形铜氧化物超导性的影响。结果表明,在低压区,掺杂双柱梯形铜氧化物超导体的超导转变温度随压力的增加而增加,在最佳压力区达到最大值,然后在过压区降低.超导转变温度的压力依赖性的半球形状与超导能隙参数的纵向部分的压力依赖性的半球形状相似,表明掺杂的双腿梯形铜氧化物的超导性主要是通过沿腿的配对关联的发展而产生的。
2007-02-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting Resonance and paring symmetry in electron-doped cuprates
在自旋密度波描述的框架下研究了超导电子掺杂铜氧化物中的磁激发。超导共振是d波能隙打开导致超导性的自然产物。其共振能与超导能隙$E_{res}/2Δ\sim 0.6$呈良好的线性关系,定量上与实验结果一致。该比值对所选参数不敏感,体现了其普适性。当空穴袋出现时,由于自旋密度波的抑制,另一个较低的能量峰值低于共振能量。我们进一步验证了线性标度的比例是密切相关的配对对称性。不同的比例可以找到各自的配对对称性。与非弹性中子散射数据相比,单调d波超导性是电子掺杂铜氧化物中最有可能的候选者。此外,我们提出了一种新的方法来检查配对对称性的非弹性中子散射测量。
2013-02-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hourglass dispersion and resonance of magnetic excitations in the superconducting state of the single-layer cuprate HgBa2CuO4+δ near optimal doping
用中子散射方法研究了欠掺杂单层铜氧化物HgBa_2CuO_(4 +δ)(超导转变温度Tc ~ 88 K,赝能隙温度T ~* ~ 220 K)中反铁磁波矢附近的磁激发.的响应明显增强低于T*,并表现出Y形的色散在赝能隙状态,而超导状态的特点是X形(沙漏)的分散和进一步的共振增强。在这两种状态下观察到约40 meV的大自旋间隙。这种现象让人想起双层铜氧化物所表现出的现象。共振光谱的重量,不考虑掺杂和化合物,比例线性与假定的结合能的自旋激子描述的巡回自旋形式主义。
2016-10-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
$d$-wave superconducting gap observed in protect-annealed electron-doped cuprate superconductors Pr$_{1.3-x}$La$_{0.7}$Ce$_{x}$CuO$_{4}$
对于电子掺杂的铜氧化物,强抑制的反铁磁自旋相关有效的还原退火的“保护退火”的方法导致超导不仅具有较低的Ce浓度,但也具有较高的转变温度。为了揭示这种超导态的本质,我们对保护退火的电子掺杂超导体Pr $_{1.3-x}$ La $_{0.7}$ Ce $_{x}$ CuO $_{4}$进行了角分辨光电子能谱测量,并直接研究了超导能隙。发现该间隙与$d$波对称性一致,表明强电子相关性持续存在,因此反铁磁自旋波动仍然是介导保护退火的电子掺杂的铜氧化物中的铜配对的候选者。
2019-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting coherence peak in the electronic excitations of a single layer cuprate superconductor $Bi_2 Sr_{1.6} La_{0.4} Cu O_{6+δ}$
本文报道了一种高质量的最佳掺杂Bi_2Sr_(1.6)La_(0.4)CuO_(6+)δ高温超导体的角分辨光电子能谱研究。在具有最大d-波隙的波腹区域,在多层CuO 2铜氧化物超导体中已被广泛观察到的符号超导相干峰在单层系统中被明确地观察到。相关的峰谷分离仅为约19毫电子伏,这是远远小于其对应的多层化合物,但与单层铜酸盐的自旋激发的能量尺度。
2008-01-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
On the "spin-freezing" mechanism in underdoped superconducting cuprates
这封信涉及的自旋冻结过程中观察到的核磁共振-NQR弛豫或μ子自旋旋转欠掺杂铜酸盐超导体。这种现象,有时被称为反铁磁和超导序参数的共存,通常被认为是由随机分布的磁矩与电荷不均匀性(可能是条纹),这表现出他们的波动在T $_c$以下冷却减慢。相反,我们描述的实验结果,由于波动,涡旋-反涡旋,轨道电流状态共存的d波超导状态。一个直接的解释的实验结果,在欠掺杂的Y $_{1-x}$ Ca $_x$ Ba $_2$ Cu $_3$ O $_{6.1}$和La $_{2-x}$ Sr $%_x$ CuO $_4$,从而给出了冻结的轨道电流波动。
2001-03-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nernst effect and diamagnetic response in a stripe model of superconducting cuprates
我们研究的可能性,实验观察到的增强超导(SC)波动以上的SC转变温度在欠掺杂的cuprates是由条纹-一个固有的电子不均匀性,常见的空穴掺杂的cuprates。通过评估条纹SC模型内的抗磁响应和能斯特效应的强度,我们发现与实验观察定性一致的结果。我们在解孪晶样品中对各向异性热电势进行了预测,可用于进一步测试所提出的方案。
2010-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Giant Phonon Anomaly associated with Superconducting Fluctuations in the Pseudogap Phase of Cuprates
欠掺杂铜氧化物中赝能隙的打开破坏了费米面,这可能导致d波序参量分裂成两个子带振幅和一个低能量的Leggett模,这是由于它们之间的相位起伏造成的。这导致超导波动的温度范围与过阻尼Leggett模式的大幅增加。子带间声子几乎共振散射到具有一对Leggett模的状态会导致非常强的阻尼。在有序态中,Leggett模产生有限的能量,抑制了异常声子阻尼,但导致声子色散异常。
2015-06-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital structure of the effective pairing interaction in the high-temperature superconducting cuprates
在高温超导铜氧化物中负责配对的有效相互作用的性质仍然没有解决。这个问题已被广泛研究,使用简化的单带哈伯德模型,它没有明确考虑相关的CuO $_2$平面的轨道自由度。在这里,我们使用一个动态的集团量子Monte Carlo近似研究的轨道结构的配对相互作用的三带哈伯德模型,其中处理的轨道自由度明确。我们发现,相互作用主要是相邻的铜轨道之间的行为,但与显着的额外的重量出现在周围的键合分子氧轨道。通过将这些结果与简单的单能带哈伯德模型的结果进行比较,我们的研究为单能带框架描述铜氧化物的超导电性提供了强有力的支持。
2020-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting coherence lengths of hole-doped cuprates obtained from electron-boson spectral density functions
电子玻色子谱密度函数(EBSDF)可以使用各种光谱技术(包括光谱学)从测量的光谱中获得。EBSDF,被称为胶水功能,具有磁性起源。在这里,我们研究了EBSDF从测量的光谱的空穴掺杂的铜酸盐具有宽的掺杂水平,从欠掺杂到过掺杂的铜酸盐。EBSDF的平均频率提供了自旋涨落形成库珀对的时间尺度。这个时间尺度与电子之间的延迟相互作用直接相关。利用这个时间尺度和费米速度,可以提取出一个合理的超导相干长度,它反映了库珀对的大小。所获得的相干长度与通过其他实验技术测量的一致。因此,库珀对在铜酸盐中的形成可以用自旋涨落来解释,其时间尺度出现在EBSDF中。因此,EBSDF提供了重要的信息的时间尺度上的微观机制的库珀对形成。
2021-01-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic Inhomogeneity and Superconducting Properties of a Two-dimensional Hubbard Model for High-$T_c$ Cuprate
最近对铜氧化物超导体的扫描隧道显微镜测量揭示了单粒子能隙中显著的空间不均匀性。本文用元胞动力学平均场论研究了电子密度空间调制的单带哈伯德模型的零温超导性质。我们发现电子结构的不均匀性导致超导序参量和单粒子能隙的空间变化,这与实验结果相似。特别是,我们发现,序参量和间隙振幅的空穴丰富的地区显着增强了相应的数量在一个统一的系统,如果空穴丰富的地区是嵌入在区域较小的空穴密度。
2010-07-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge-fluctuation contribution to the Raman response in superconducting cuprates
我们计算的拉曼响应的贡献,由于集体模式,发现一个强烈的依赖于光子偏振和模式的特征波矢。我们比较我们的结果与最近的拉曼光谱实验在欠掺杂的铜酸盐,$La_{2-x}Sr_xCuO_4$和$(Y_{1.97}Ca_{0.3})Ba_2CuO_{6.05}$,在那里观察到异常的低能量峰,降低温度后软化。我们表明,特定的依赖于掺杂和光子极化的这些峰是只兼容的有限波长的电荷集体激发。
2005-01-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Persistence of Li Induced Kondo Moments in the Superconducting State of Cuprates
我们测量了高Tc铜酸盐YBaCuO超导相中Li非自旋杂质附近的磁化率。在Tc以上存在的感应力矩在Tc以下持续存在。在欠掺杂状态下,它在低于Tc时保持其居里定律。与此相反,在接近最佳掺杂时,当超导能隙发展时,在Tc(T_K=135 K)以上观察到的大的Kondo屏蔽如理论上预期的那样在Tc以下强烈地减小。这一时刻仍然基本上延伸到它的4个近邻Cu上,表明AF关联在超导状态下的持久性。与最近的STM结果的Pan等人提出了一个直接的比较。
2001-04-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Diamagnetism and Cooper pairing above $T_c$ in cuprates
在铜氧化物超导体中,能斯特和转矩磁化实验提供了证据,证明在$T_c$处迈斯纳效应的消失是由长程相位相干的损失引起的,而不是对凝聚的消失。本文报道了对$\mathrm{La_{2-x}Sr_xCuO_4}$(LSCO)、$\mathrm{Bi_2Sr_{2-y}La_yCuO_6}$(Bi 2201)、$\mathrm{Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+δ}}$(Bi 2212)和最佳$\mathrm{YBa_2Cu_3O_7}$单晶的一系列转矩磁化测量。一些测量是在高达45 T的磁场中进行的。聚焦于上述$T_c$的磁化强度,我们发现,抗磁性项$M_d$出现在一个起始温度$T^M_{onset}$高于$T_c$。我们构建了LSCO和Bi 2201的相图,并表明$T^M_{onset}$与涡旋能斯特信号$T^ν_{onset}$的起始温度一致。我们的研究结果提供了热力学证据,反对最近的建议,高温能斯特信号LSCO来自准粒子的贡献在一个电荷有序状态。
2009-12-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phenomenological Single-Particle Green's Function for the Pseudogap and Superconducting Phases of High-T$_c$ Cuprates
基于掺杂莫特绝缘体的微观理论,我们提出了一个表征铜氧化物超导相和赝能隙相的唯象格林函数。在这个框架下,角分辨光电子能谱(ARPES)实验观察到的赝能隙相的“费米弧”和“扭结”现象可以系统地解释为掺杂的函数,这是进一步连接到超导相的两个间隙功能与节点和波腹物理之间的二分法。我们证明了一个相弦诱导的分数起着关键作用,在产生这样一个独特的格林函数与一个独特的两个组件的结构。
2019-11-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two Energy Scales and two Quasiparticle Dynamics in the Superconducting State of Underdoped Cuprates
低掺杂铜氧化物的超导态通常用一个能量尺度来描述,与d波能隙的最大值有关。在这里,我们报告的电子拉曼散射的结果,这表明,在欠掺杂制度的间隙功能的特点是由两个能量尺度,取决于掺杂以相反的方式。它们与最高临界温度的比值在铜酸盐中具有普遍性。我们的实验结果还揭示了两种不同的准粒子动力学在欠掺杂超导态,与两个区域的动量空间:节点区域附近的超导能隙和波腹区域的零点。虽然随着掺杂的减少,波节准粒子很快失去相干性,但相干的波节准粒子在低掺杂水平下仍然存在。使用一个新的总和规则的理论分析,使我们能够与低频率依赖的拉曼响应的温度依赖的超流密度,都控制节点激发。
2006-03-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Metal-insulator crossover in superconducting cuprates in strong magnetic fields
用$U(1)\times SU(2)$ Chern-Simons规范场理论解释了最近在几类铜氧化物超导体中观察到的当强磁场抑制超导性时,面内电阻率随温度降低而发生的金属-绝缘体交叉现象.这种交叉的起源与在没有磁场的重欠掺杂铜氧化物中观察到的类似现象相同。这是由于载流子的扩散运动和短程反铁磁有序的“特殊”局域化效应之间的相互作用。我们还计算了面内横向磁电阻,这是在一个相当好的协议与现有的实验数据。
2001-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con