Enhanced superconductivity in F-doped LaO1-xFxBiSSe
采用两步固相反应法成功合成了层状化合物LaOBiSSe,粉末X射线衍射表征表明,该化合物与四元化合物LaOBiS2具有同构结构,Se原子的取代使晶格常数略有扩大。电输运测量表明,LaOBiSSe具有与母体化合物LaOBiS2相似的半导体性质,而通过F掺杂,样品更容易在低温下转变为金属和超导体。在最佳载流子掺杂浓度为F~0.5时,LaO 0.5F 0.5BiSSe的超导临界温度比LaO 0.5F 0.5BiS2的超导临界温度3.2 K提高了3.8 K.
2014-04-30 cond-mat.supr-con
Superconducting and magneto-transport properties of BiS2 based superconductor PrO1-xFxBiS2 (x = 0 to 0.9)
报道了用真空封装技术合成的PrO_(1-x)F_xBi_(S2)化合物的超导性能。所合成的PrO_(1-x)F_xBi_(S2)(x=0.1,0.3,0.5,0.7和0.9)样品的晶体结构属于四方晶系P_4/nmm空间群。输运和直流磁化率测量表明,低于4 K的体超导性。对于x = 0.7的样品获得最大Tc。在外加磁场作用下,T_c起始温度和T_c(R =0)随温度的降低而降低。我们估计PrO0.3F0.7BiS2样品的最高上临界场[Hc 2(0)]大于4 T(Tesla)。PrO_(0.3)F_(0.7)BiS_2样品在0.05 T磁场下的热激活磁通流(TAFF)激活能为54.63 meV。霍尔测量结果表明,这些化合物中电子载流子占主导地位。热电效应(热导率和塞贝克系数)数据表明,在这种材料中的强电子-电子相关性。
2014-01-07 cond-mat.supr-con
Crystal structure and phase transitions across the metal-superconductor boundary in the SmFeAsO1-xFx (0 < x < 0.20) family
掺氟稀土铁砷氧化物REFeAsO 1-xFx(RE =稀土)是近年来出现的一类新的高温超导体,其转变温度(Tc)高达55 K(参考文献1-4)。早期的工作提供了令人信服的证据,表明未掺杂的母体材料表现出自旋密度波(SDW)反铁磁有序性,并在冷却时经历从四方晶系到正交晶系晶体对称性的结构相变。5在超导性出现之前,磁性和结构不稳定性都在掺杂氟离子时受到抑制。6,7利用高分辨同步辐射X射线衍射研究了SmFeAsO_(1-x)Fx的结构性质(0 < x < 0.20),其中在x ~ 0.07附近出现超导性,并且Tc随着掺杂单调增加直到x ~ 0.20。超导体边界很好地进入超导状态2,并且当超导相变为对称四相时,结构畸变仅在掺杂水平x > 0.15处被抑制。值得注意的是,这种晶体对称性交叉与报道的电阻率和霍尔系数8的剧烈异常以及Tc的压力系数从正到负的切换相吻合,9从而意味着低温结构在定义这些超导体的电子特性方面起着关键作用。
2008-06-24 cond-mat.supr-con
Doping and Temperature Dependence of Raman Scattering of NdFeAsO1-xFx (x=0.0, 0.1, 0.2) Superconductor
本文系统地研究了NdFeAsO_(1-xFx)(x = 0.0,0.1,0.2)多晶化合物的Raman光谱随温度和氟浓度的变化。扫描电子显微镜和拉曼显微镜表征表明,多晶样品主要由超导体NdFeAsO_(1-x)Fx化合物和MnP型FeAs相组成,具有不同的特征拉曼谱带。结果表明,氟掺杂导致绝缘体Nd-O层的结构无序和Fe-As振动模的温度系数高。
2008-09-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
One step synthesis of SmO1-xFxFeAs bulks with Tc = 54.6 K: High upper critical field and critical current density
提出了一种安全、简单、易于规模化的一步烧结法制备新发现的SmO1-xFxFeAs超导体。SmO_(1-x)F_xFeAs(x = 0.3)的超导转变起始温度为54.6K,高临界场Hc_2(0)≥ 200T。在5 K和自场条件下,由样品总尺寸和平均粒径的磁滞回线估算的临界电流密度Jc分别达到8.5 × 10^3和1.2 × 10^6 A/cm ^2。此外,Jc表现出非常弱的依赖于磁场。微结构表征表明,在这种强层状超导体中,通过完美的织构或优化制造工艺可以实现整个样品Jc的改善。我们的结果清楚地表明,一步合成技术是独特的和通用的,因此可以很容易地定制为其他稀土衍生物的REFeAsO超导体。
2008-06-17 cond-mat.supr-con
Superconductivity at 52 K in iron-based F-doped layered quaternary compound Pr[O1-xFx]FeAs
自1986年发现氧化铜超导体以来,人们一直致力于寻找新的高温超导材料,特别是铜氧化物以外的高温超导体系。最近发现的超导临界转变温度为26 K的四元超导体La[O_(1-x)Fx]FeAs [2]具有比铜酸盐简单得多的层状结构,引起了人们的极大兴趣,并将成为一个新的高温超导体系[3-6]。本文报道了在砷化镨氧化物Pr[O_(1-x)Fx]FeAs中发现的体超导电性,其电阻率的起始下降高达52 K,并且在低温下具有明确的零电阻率和Meissner转变,这将这些四元化合物明确地置于另一个高Tc超导系统中。
2008-03-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Coupling between 4f and itinerant electrons in SmFeAsO1-xFx (0.15 < x < 0.2) superconductors: an NMR study
给出了$0.15\leq x\leq 0.2$在SmFeAsO $_{1-x}$ F $_x$中的$^{19}$ F NMR测量结果。核自旋晶格弛豫速率$1/T_1$增加冷却后的趋势类似于一个已经观察到的CeCu $_{5.2}$ Au $_{0.8}$,准二维重费米子金属间化合物与反铁磁基态。特别是,无论是在SmFeAsO $_{1-x}$ F $_x$或CeCu $_{5.2}$ Au $_{0.8}$的弛豫速率的行为可以在弱巡回电子系统的自洽重整化理论的框架内描述。值得注意的是,没有检测到超导转变对$^{19}$ F $1/T_1$的影响,这是一种很难用单带模型解释的现象。
2010-03-19 cond-mat.supr-con
Doping dependence of the upper critical field, superconducting current density and thermally activated flux flow activation energy in polycrystalline CeFeAsO1-xFx superconductors
我们报告的结果,从电阻率和磁性测量多晶铈oxypnictide(CeFeAsO 1-xFx)样品,其中x从0.13到0.25。我们发现,轨道极限场高达150 T,它系统地减少增加掺杂。Maki参数在整个相图中大于1,并且大的Maki参数表明轨道和泡利限制效应有助于上临界场。电阻率数据中超导转变的加宽使用热激活磁通流(TAFF)模型来解释,其中我们发现TAFF激活能U 0(B)从1 T到高场与B^{-(γ)}成比例,并且(γ)不随掺杂而显著改变。然而,U 0和超导临界电流Jc在中等掺杂区域(x = 0.15至x = 0.20)达到峰值,而不在低掺杂(x < 0.15)或高掺杂(x > 0.20)区域。此外,U 0与Jc相关,并遵循颗粒样品的双流体模型。
2014-10-24 cond-mat.supr-con
Synthesis and Microstructural Studies of Iron Oxypnictide LaO1-xFxFeAs Superconductors
报道了铁基氟掺杂LaOFeAs超导体的合成和结构/微结构研究。我们已经成功地合成了氟掺杂的超导LaO 1-xFxFeAs材料,通过选择较低的温度(1150 ℃)和较长的合成持续时间(60小时),与这些在开创性的第一个贡献[Kamihara等人2008 J Am Chem Soc 130 3296]中使用的标准值相比。通过X射线衍射测定的晶格参数的减少证实了氟的取代。在x=0.2的掺杂水平下观察到的超导转变温度为27.5 K。这种超导材料LaO_(1-x)F_xFeAs具有有趣的微结构特征。这与除了标准相之外,还存在另一种结构相有关,其c参数为~ 12.67 A。这表明在这些新的oxypnictides中存在类似于铜酸盐的调制结构。这一阶段可能会对这个新的高Tc家族产生新的影响。
2008-11-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Density effect on critical current density and flux pinning properties of polycrystalline SmFeAsO1-xFx superconductor
制备了一系列SmFeAs 1-xOx多晶块材,系统研究了样品密度对磁通钉扎性能的影响。通过控制造粒压力实现不同的样品密度。超导体的体积分数,临界电流密度Jcm和磁通钉扎力密度Fp估计从磁化测量。实验结果表明:(1)随着样品密度的减小,超导体积分数减小。(2)Jcm值具有类似的趋势,除了具有非常高密度的样品可能是由于不同的连接性和钉扎机制。此外,Jcm(B)曲线在高密度样品显示扭结的大致相同的场处产生峰值效应。(3)高密度样品的Fp(B)曲线在几个温度下出现一个低场峰和一个高场峰,这可以用改善的晶间电流来解释,而低密度样品的Fp(B)曲线只能观察到一个峰。基于磁通钉扎力密度的标度行为,主要的晶内钉扎是法向点钉扎。
2011-10-29 cond-mat.supr-con
Electronic and Magnetic Phase Diagram of a Superconductor, SmFeAsO1-xFx
的SmFeAsO 1-xFx的晶体学和磁性相图确定为x的温度的函数的基础上的电输运和磁化,同步辐射粉末X射线衍射,57 Fe穆斯堡尔谱(MS),和149 Sm核共振前向散射(NRFS)测量。MS表明Fe的磁矩在~144 K(TN(Fe))处呈反铁磁性排列。在4.2 K时,未掺杂的SmFeAsO的Fe的磁矩为0.34 myuB/Fe;在超导的F掺杂的SmFeAsO中,MFe被淬灭。~(149)Sm的NRFS谱表明,Sm的磁矩在5.6 K(未掺杂)和4.4 K(TN(Sm))(x = 0.069)开始出现反铁磁有序。结果清楚地表明,在低于TN(Sm)的SmFeAsO_(1-x)Fx中,反铁磁Sm亚晶格与超导相共存,而反铁磁Fe亚晶格不与超导相共存。
2010-01-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Scaling of normal-state transport properties of 1111 iron-pnictide superconductors
我们表明,零场正常状态的电阻率高于Tc的各种水平的电子掺杂,无论是欠掺杂,最佳,和过掺杂的LaO 1-xFxFeAs,即(x=0.05-0.075和0.1-0.2)和欠掺杂SmO 1-xFxFeAs(x=0.06- 0.1)的1111-铁-磷属元素化物超导体家族的成员-可以在20至300 K的宽温度范围内标度到单一的通用曲线上。使用能量标度Delta、电阻率rho(Delta)和剩余电阻率rho 0作为标度参数以及应用最近提出的模型无关标度方法(H. G. Luo,Y. H. Su和T. Xiang,Phys.Rev.B77,014529(2008))。计算了标度参数,确定了Delta的组分变化。普遍的金属ρ(T)曲线的存在被解释为单一机制的指示,该机制主导的载流子在LaO_(1-x)F_xFeAs(x= 0.05至0.075和0.1至0.2)和SmO_(1-x)F_xFeAs(x = 0.06至0.1)中的散射。
2010-06-30 cond-mat.supr-con
Antiferromagnetically assisted electron-phonon coupling and spin-lattice interaction in Fe-based superconductors
我们提出了一个理论从头算方法,使我们能够明确地计算的超导转变温度(Tc)的铁基超导体LaFeAsO 1-xFx,SmFeAsO 1-xFx,NdFeAsO 1-xFx,Ba 1-xKxFe 2As 2,FeSe和LiFeAs,与实验完全符合。我们认为最近的证据表明,电子-声子耦合可能被低估了以前,和预测,反铁磁性可以大大提高电子-声子耦合通过本地化铁d轨道。然后,我们包括这些本地化轨道的贡献在麦克米伦形式主义。此外,我们考虑到自旋极化的电子之间的自旋-晶格相互作用在费米表面和铁轨道结合修改后的交换哈密顿量,涉及铁和作为之间的亚铁磁耦合。用这种方法可以精确地计算FeSe(11族)、LiFeAs(111族)、LaFeAsO_(0.9)F_(0.1)(1111族)和BaFe_2As_2(122族)的Tc随压力的变化。此外,我们还得到了LaFeAsO_(0.9)F_(0.1)(1111族)和BaFe_2As_2(122族)的Tc与掺杂的正确关系。
2019-02-18 cond-mat.supr-con
Superconductivity and Magnetism in REFeAsO1-xFx (RE=Rare Earth Elements)
采用常压固相反应法制备了含稀土钆(GdFeAsO0.8F0.2)和钇共掺杂(Gd0.8Y0.2FeAsO0.8F0.2)氟掺杂铁基氧磷属化合物。非钇取代的氧铌酸盐显示超导转变高达43.9 K的温度依赖的电阻测量与迈斯纳效应观察到在较低的温度为40.8 K的温度依赖的磁化测量。通过用钇代替少量的钆,观察到Tc降低了10 K,这可能是由于电子或磁结构的变化引起的,因为晶体结构没有改变。
2008-08-04 cond-mat.supr-con
The electronic phase diagram of the LaO1-xFxFeAs superconductor
磁有序和超导性的竞争是所有非常规超导体物理学中的关键因素,例如高转变温度的铜氧化物1,重费米子2和有机超导体3。在这里,超导性通常被发现接近量子临界点,在该量子临界点处,长程反铁磁有序作为控制参数(例如,载流子掺杂或压力)的函数而被逐渐抑制。人们认为,与这种量子临界行为相关的动态自旋涨落对超导机制至关重要。最近在铁磷属元素化物中发现了高温超导性,提供了一类新的非常规超导体4,5,6。与其他非常规超导体类似,磷属元素化物的母体化合物表现出磁基态7,8,并且在载流子掺杂时诱导超导性。本文用X射线散射、穆斯堡尔谱和穆斯堡尔谱研究了LaO_(1-x)F_xFeAs系列的结构和电子相图。我们发现Neel温度、超导转变温度和相应的序参量都有一个不连续的一阶变化。我们的研究结果强烈质疑的相关性的量子临界行为ironpnictides和证明了强耦合的结构正交畸变和磁秩序都消失在相边界的超导状态。
2009-03-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase diagram and superconductivity at 58.1 K in α-FeAs free SmFeAsO1-xFx
本文给出了SmFeAsO_(1-x)Fx的相图。采用低温慢冷烧结法制备了SmFeAsO_(1-x)Fx(x = 0 ~ x = 0.3)。低温烧结抑制了非晶FeAs的形成,非晶FeAs是通过使用高温烧结不可避免地作为杂质产生的。此外,缓慢冷却对于获得高氟浓度是有效的。在该合成之后,原料组成的组成变化相当小。我们可以重复地观察到铁基超导体在58.1K的超导转变记录。这种高超导转变的实现是由于大量氟取代的成功。观察到由氟取代引起的晶格参数的收缩,并且氟的取代率在x =0.16处变化。
2013-07-16 cond-mat.supr-con
Caloric Determination of the Upper Critical Fields and Anisotropy of NdFeAsO1-xFx Single Crystals
我们目前的热容测量的上临界场的单晶NdFeAsO 1-xFx。在零磁场中,在Tc = 47 K处观察到热容的明显阶跃。在垂直于FeAs层施加的场中,台阶显著加宽,而对于面内取向,场效应很小。这种行为让人想起的CuO 2-高Tc超导体,是一个显着的波动效应的表现。利用熵守恒的结构,我们确定了外加场的相变温度和上临界场斜率dHc ~ 2,a =-0.72T/K和dHc ~ 2,ab =-3.1T/K。在单带模型中,零温相干长度为xab = 3.7 nm,xb = 0.9 nm,超导各向异性为γ 4。
2008-07-25 cond-mat.supr-con
Studies of Impurity-Doping Effects and NMR Measurement5s of La1111 and/or Nd 1111 Fe-Pnictide Superconductors
本文测量了在LnFeAsO_(1-x)Fx(Ln_(1111))超导体系中掺入M原子所得到的LnFe_(1-y)MyAsO_(1-x)Fx(Ln=La,Nd; M=Co,Mn; x=0.11)样品的电阻率、霍尔系数、热电势、电子比热系数。还测量了不同x值的LaFe_(1-y)Co_yAsO_(1-x)Fx样品的NMR纵向弛豫速率1/T_1。Co原子掺杂到超导LnFeAsO_(1-x)F_x中是不对称的,Co原子对T_c的抑制太弱,不能用S ~+超导对称性所期望的对破缺效应来理解。这使人们严重怀疑在这个系统中是否实现了对称性。发现掺杂杂质抑制Tc的机制有两种:一种是电子局域化,当薄层电阻超过h/4 e ~ 2 =6.45 kohm时出现;另一种是倒易空间中γ点附近空穴费米面的消失或减少。后一种机制已被观察到,当电子数随着Co掺杂水平的增加而增加时,系统从异常金属变为普通金属。关于LaFeAsO_(1-x)Fx的1/T_1的两个不同的T依赖性,我们的小组报告了在T区从Tc到~0.4 Tc的样品的1/T_1 T_6,具有随x变化的最高Tc值,以及许多小组在低于Tc的几乎整个T区中观察到的1/T_1 T_2.5 -3.0,我们讨论了差异的起源,并表明,至少,1/T1的类T2.5-3.0依赖性不能被认为是序参量的S+对称性的实验证据。
2009-11-01 cond-mat.supr-con
Structural and magnetic phase diagram of CeFeAsO1-xFx and its relationship to high-temperature superconductivity
我们利用中子散射研究了铁磷属元素化物CeFeAsO(1-x)Fx的结构和磁性相变。在未掺杂的状态下,CeFeAsO开发的结构晶格畸变,然后由一个条纹状相称的反铁磁秩序随着温度的降低。随着氟掺杂量的增加,结构相变逐渐减弱,而反铁磁有序在超导电性出现之前被抑制,导致电子相图与高Tc铜氧化物非常相似。CeFeAsO 1-xFx与其他铁基超导体的结构演化的比较表明,有效电子带宽系统地降低材料具有较高的Tc。结果表明,电子相关效应是重要的机制,在这些铁的pnictides的高温超导。
2008-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetic spin fluctuation in LaFeAsO1-xFx
本文研究了最近发现的高温超导体LaFeAsO(26 K)的电阻率、磁化率和热容,测量了F掺杂量在0 ~ 0.14(x in LaFeAsO_(1-xFx))范围内的变化。在低温区,观察到的T3 lnT项的热容和T2项的磁化率,这是来自自旋波动。由大的威尔逊比(x = 0时为6.5,x = 0.025时为11.2)证明的近铁磁性质表明,LaFeAsO系统中的超导电性是由铁磁自旋涨落介导的。
2008-06-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Two-dome structure in electron-doped iron arsenide superconductors
砷化铁超导体的基础上的材料LaFeAsO 1-xFx的特点是由一个二维费米面(FS)组成的空穴和电子口袋产生结构和反铁磁转变在x = 0。电子掺杂取代O2-与F-抑制这些转变,并产生超导电性与最大Tc = 26 K在x = 0.1。然而,由于F-在x = 0.2以上的溶解度差,不能进入过掺杂区域。在这里,我们克服了这个问题,掺杂LaFeAsO与氢。我们报道了LaFeAsO_(1-x)H_x(x < 0.53)的相图,除了在LaFeAsO_(1-x)F_x中看到的传统超导圆顶外,我们还发现了在0.21 < x < 0.53范围内的第二个圆顶,在x = 0.3时最大Tc为36 K。密度泛函理论计算表明,Fe的三个3d带(xy,yz,zx)在x = 0.36处发生简并,而FS嵌套随x单调减弱.这些结果表明,带简并有一个重要的作用,诱导高Tc。
2012-07-24 cond-mat.supr-con
Temperature dependent local structure of NdFeAsO1-xFx system using arsenic K-edge extended x-ray absorption fine structure
用砷$K$ -边扩展X射线吸收精细结构测量方法研究了NdFeAsO $_{1-x}$ F $_{x}$($x$ =0.0,0.05,0.15和0.18)高温铁磷属元素化物超导体系的局域结构随温度的变化。Fe-As键长仅表现出弱的温度和F-取代依赖性,与该键的强共价性质一致。Fe-As键长的均方相对位移随温度的变化关系均符合相关爱因斯坦模型,但超导和非超导样品的爱因斯坦温度不同。结果表明,在超导和非超导铁磷属元素化物体系中,Fe-As晶格动力学具有明显的局域性。
2011-06-13 cond-mat.supr-con
Effect of Fermi Surface Topology on Inter-Layer Magnetoresistance in Layered Multiband Systems: Application to LaFeAsO1-xFx
在层状单能带系统中,层间电导率取决于面内磁场的取向,并且当磁场垂直于费米表面的平坦区域时取最大值。将这一已知结果扩展到多波段系统,我们提出了一个实验来提取费米表面拓扑结构的信息。我们讨论的应用公式的FeAs基超导体,LaFeAsO $_{1-x}$ F $_x$。我们表明,在母体化合物的磁有序状态是明确区分从顺磁状态的振荡周期的层间电导率。我们表明,费米表面拓扑结构的演变,通过改变掺杂浓度反映到层间电导率振荡模式。
2009-08-21 cond-mat.supr-con
Systematic Study on Fluorine-doping Dependence of Superconducting and Normal State Properties in LaFePO1-xFx
我们研究了多晶LaFePO 1-xFx的晶格常数,输运和比热的氟掺杂依赖性。F掺杂使面内晶格常数略有单调减小。在正常状态下,低温电阻率与温度的平方成正比,电子比热系数较大,表明该体系存在适度的电子-电子关联。霍尔系数具有很大的数值,并表现出很大的温度依赖性,表明该系统中的低载流子密度和多载流子。上临界场的温度依赖性表明该系统是一个双能隙超导体。在该体系中,F掺杂对这些性质的依赖性很弱,而在FeAs体系(LaFeAsO)中,F掺杂引起电子性质的大的变化。这种差异可能是由于在这两个系统中的晶格的不同的F掺杂的依赖性。结果表明,这种铁磷属元素化合物的纯电子掺杂对电子性质的影响很弱。
2009-10-09 cond-mat.supr-con
Optimization of Synthesis Parameters and Superconducting Properties of GdFeAsO1-xFx
本研究针对重稀土基1111相铁基超导体合成难的问题,优化了F掺杂GdFeAsO块体的常压合成参数,得到43 K的超导转变温度并首次测得其临界电流,明确了前驱体纯度和生长压力的影响。
2023-11-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con physics.app-ph
Coexistence of static magnetism and superconductivity in SmFeAsO1-xFx as revealed by muon spin rotation
最近在FeAs基磷属元素化合物中观察到的临界温度高达55 K的超导性标志着首次发现了非氧化铜基层状高温超导体(HTSC)[1-3]。人们怀疑这些新材料与铜酸盐有着相似的配对机制,因为它们都在磁性母体材料的电荷掺杂后表现出超导性。在这里,我们提出了一个μ子自旋旋转SmFeAsO 1-xFx(x=0-0.30)的研究,这表明,静态磁性持续到超导制度。与铜酸盐的类比是相当令人惊讶的,因为母体化合物似乎具有不同的磁性基态:与铜酸盐中的Mott-Hubbard绝缘体相比,磷属元素化物的巡游自旋密度波。我们的研究结果表明,接近磁秩序和相关的软磁波动,而不是在附近的莫特-哈伯德金属到绝缘体过渡的强电子相关性,可能是HTSC的关键成分。
2009-01-29 cond-mat.supr-con
Anisotropic Phase Diagram and Superconducting Fluctuations in SmFeAsO0.85F0.15
我们报告的比热测定的各向异性相图的最佳掺杂SmFeAsO 1-xFx的单晶。在零场下,最佳掺杂化合物的C/T值出现明显的尖点异常,在Tc = 49.5K时ΔC/Tc = 24 mJ/molK ~ 2。在沿c轴施加的磁场中,我们发现了明显的超导涨落引起的比热异常的展宽和抑制,这可以用三维最低朗道标度来描述,其上临界场斜率为-3.5 T/K,各向异性为Γ = 8。ΔC/Tc很小,索末菲系数γ ~ 8 mJ/molK ~ 2,表明SmFeAsO_(1-x)Fx具有较低的态密度和较强的耦合。
2011-01-31 cond-mat.supr-con
Transport and infrared properties of SmFeAs(O1-xFx): from SDW to superconducting ordering
测量了未掺杂SmFeAsO和轻掺杂SmFeAs(O_(0.93)F_(0.07))的电阻率、磁电阻率、霍尔效应、塞贝克系数和红外反射率。SmFeAsO上测量的所有性质的特征在于由明确的签名的磁不稳定性。自旋密度波(SDW)带隙的打开导致了在磁跃迁下方载流子凝聚的自洽现象。这是伴随着由于电子-电子散射的抑制,不带隙载流子的迁移率增加。SmFeAs(O0.93F0.07)表现出增加的金属字符冷却一致的电子掺杂,即使在室温下的所有属性的值几乎重叠的SmFeAsO。然而,随着温度的降低,所有的异常SDW不稳定性丢失和超导转变发生。这表明,掺杂突然打破费米面的对称性,抑制SDW的形成,有利于超导转变,没有实质性的变化,在态密度或有效质量。
2008-09-22 cond-mat.supr-con
Local lattice distortions vs. structural phase transition in NdFeAsO1-xFx
本文研究了NdFeAsO_(1-x)F_x(x=0.05和0.25)两种样品在低温下的晶格性质,以探讨最佳掺杂的超导样品相对于非超导低F浓度化合物可能发生的结构相变。为了检测离子位移随温度的微小变化,进行了显微拉曼和高分辨率同步辐射粉末衍射测量。同步辐射X射线衍射(XRD)结果表明,超导样品的(220)和(322)四角衍射峰的宽度和微应变没有增加。另一方面,原子位移参数偏离预期的行为,在协议的声子宽度的修改,通过拉曼散射获得。对于两种F掺杂,这些偏差发生在150 K左右,两种化合物之间存在明显差异,即,它们在低掺杂时减小,而在超导样品中增大。数据不支持一个隐藏的相变到正交相的超导化合物,但点的同构晶格变形。基于超导样品在此温度范围内没有磁效应,我们将观察到的晶格异常归因于局部晶格畸变的形成,这些晶格畸变被载流子屏蔽,只能通过低掺杂水平下的结构相变获得长程相干。
2015-09-11 cond-mat.supr-con
Complete electronic phase diagram and enhanced superconductivity in fluorine-doped PrFeAsO1-xFx
Institute of High Pressure Physics (IHPP), Polish Academy of Sciences(波兰科学院高压物理研究所);Faculty of Physics, Warsaw University of Technology(华沙理工大学物理学院);Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院物理研究所)
本研究通过系统研究PrFeAsO1-xFx在全氟掺杂范围内的情况,构建了该系统的首个完整电子相图,揭示了从非超导基化合物到富氟极限的演变过程,发现了一个广域的超导区域,并发现最大超导转变温度达到52.3 K,比之前报道的Pr1111系统高约5 K。
2026-02-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con physics.app-ph
75As-NMR studies on La FeAsO1-xFx (x=0.14) under a pressure of 3GPa
在3GPa压力下对铁基超导体LaFeAsO_(1-x)Fx(x=0.14)进行了~(75)As-核磁共振(NMR)研究。从弛豫速率1/T1证实了超导转变温度Tc的提高,当压力达到3GPa时,Tc可达40 K。1/T1 T,其在Tc之上与温度无关,并且给出了费米能量下的态密度(DOS)的量度,通过施加压力而增强。这些事实表明,DOS的增加导致Tc的提高。另一方面,通过施加压力,在高温下观察到的1/T1 T的异常行为被抑制。
2009-02-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Order versus superconductivity in the Iron-based layered La(O1-xFx)FeAs systems
在高转变温度(高Tc)的铜氧化物中,通常认为反铁磁性在超导机制中起着重要作用,因为当移动电子或空穴被掺杂到反铁磁性母体化合物中时发生超导性。最近在稀土(R)铁基氧化物系统[RO 1-xFxFeAs]中发现的超导性引起了极大的兴趣,因为这些材料是第一个Tc超过50 K的非氧化铜超导体。母(非超导)LaOFeAs材料是金属,但在电阻率和直流磁化率在150 K附近的异常。虽然光学电导率和理论计算表明,LaOFeAs表现出自旋密度波(SDW)的不稳定性,被抑制与掺杂电子形成超导性,一直没有直接的证据SDW秩序。在这里,我们用中子散射证明,LaOFeAs经历了一个突然的结构畸变低于~150 K,改变了对称性从四斜晶系(空间群P4/nmm)的单斜晶系(空间群P112/n)在低温下,然后与发展的长程SDW型反铁磁秩序在~134 K的小力矩,但简单的磁结构。用氟掺杂该系统抑制了磁有序和结构畸变,有利于超导性。因此,很像高Tc铜氧化物,在这些铁基材料的超导制度发生在一个远程有序的反铁磁基态附近。自从发现了长
2008-04-04 cond-mat.supr-con
Temperature-dependent spin resonance energy in iron pnictides and multiband s\pm Eliashberg theory
铁磷属元素化合物超导体的现象可以在三带s \pm波Eliashberg理论的框架下得到解释,该理论只有两个自由参数加上一个反馈效应,即凝聚体对反铁磁自旋涨落的影响,而反铁磁自旋涨落是这些化合物超导性的原因。我已经检查了四种材料的实验数据:LaFeAsO 1-xFx,SmFeAsO 1-xFx,Ba 1-xKxFe 2As 2,和Ba(FexCo 1-x)2As 2,我发现,它是可能的,重现实验临界温度和间隙值在一个中等强耦合制度:ltot约1.7-2.0。
2011-03-04 cond-mat.supr-con
Effective Ex-Situ Fabrication of F-Doped SmFeAsO Wire for High Transport Critical Current Density
本文介绍了用非原位粉末-管技术制备SmFeAsO_(1-x)Fx(Sm-1111)超导线材的方法。Sm-1111粉末和由SmF 3、砷化钐和砷化铁组成的粘合剂用于合成超导芯。虽然Sm-1111的F含量在非原位制造过程中减少,但粘合剂通过充分补充F含量进行补偿,从而防止超导转变温度的降低和超导体积分数的收缩。因此,在含粘结剂的Sm-1111超导线材中,在4.2K时,传输临界电流密度达到最高值~ 4kA/cm ~ 2。
2011-06-29 cond-mat.supr-con
Thermal properties of SmFeAs(O1-xFx) as probe of the interplay between electrons and phonons
对SmFeAsO、SmFeAs(O_(0.93)F_(0.07))和SmFeAs(O_(0.85)F_(0.15))样品的热性能进行了比较研究。比热和热导率表明,在未掺杂的SmFeAsO的自旋密度波(SDW)低于TSDW 135 K有序的明确证据。在低水平的F-掺杂,SmFeAs(O0.93F0.07),SDW订购被抑制和超导功能尚未在比热和热导率的最佳发展。在最佳F掺杂水平下,SmFeAs(O_(0.85)F_(0.15))的超导转变异常非常明显。通过对掺杂和未掺杂样品的对比分析,我们得出结论:尽管F掺杂确实改变了电子基态,但它并没有实质性地改变声子和电子参数,如声子模、Sommerfeld系数、电-声子耦合。热导率曲线的分析提供了SDW和超导能隙的评估,表明声子可以适当地探测电子基态的特征。
2008-09-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Determination of Superconducting Gap of SmFeAsFxO1-x Superconductors by Andreev Reflection Spectroscopy
用Andreev反射谱测量了GaAs基超导体SmFeAs(O_(1-x)Fx)(x = 0.15和0.30)的超导能隙以及x = 0.15样品的温度特性。本征超导能隙与接触无关,而许多其它“类隙”特征对于不同的接触有明显的变化。SmFeAs(O0.85F0.15)的2D = 13.34 +/-0.47 meV的确定间隙值给出2D/kBTC = 3.68,接近BCS预测的3.53。超导能隙随温度的升高而减小,在TC处消失,其方式类似于BCS行为,但与铜氧化物超导体的节赝能隙行为有很大不同。
2009-02-23 cond-mat.supr-con
Transition Temperature and Upper Critical Field in SmFeAsO1-xFx Synthesized at Low Heating Temperatures
低温合成是提高超导性能的一种很有前途和潜在有效的方法。我们报告的SmFeAsO 1-xFx的标称x含量变化在一个很宽的范围内的x = 0-0.35在900 ℃合成的多晶样品的制造。该合成温度比常规合成温度低约300 ℃。不同F掺杂样品的晶格参数和转变温度(Tc)的变化表明,晶胞体积(V)的减小似乎是Tc升高到57.8K的主要原因。磁电阻测量表明,上临界场斜率(dHc 2/dT)随着F浓度的增加而增加,直到x = 0.2,其中它达到对应于10埃的相干长度的最大值-8 T/K。在更高的F掺杂水平下,dHc 2/dT和低场Jc降低;然而,在0.5T以上,Jc具有几乎相同的值。与以前的报道相比,本合成路线与低的合成温度和常见的FeF 2作为F的来源是更有效地在引入F到SmFeAsO系统,从而导致改善系统的超导性能。此外,这种新的样品制备方法还减少了固态反应过程中F的蒸发以及坩埚与超导体之间的反应等不必要的问题。
2013-03-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Doping dependence of electromagnetic response in electron-doped cuprate superconductors
在动能驱动的超导机制框架内,研究了电子掺杂铜氧化物超导体电磁响应的掺杂依赖性。结果表明,虽然在相图中存在电子-空穴不对称性,但在电子掺杂的铜氧化物超导体中的电磁响应与在空穴掺杂的铜氧化物超导体中观察到的电磁响应相似。超流密度与温度呈线性关系,但在极低温度下偏离线性关系。
2012-03-28 cond-mat.supr-con
Electronic Raman response in electron-doped cuprate superconductors
基于$t$ - $t'$-$J$模型研究了电子掺杂铜氧化物超导体的电子拉曼响应。结果表明,虽然圆顶形状的掺杂依赖的峰值能量在$B_{2g}$对称性是一个共同的特点,电子掺杂和空穴掺杂的铜氧化物超导体,有明显的偏差,从立方响应的$B_{1g}$通道和线性响应的$B_{2g}$通道的电子掺杂的情况下,在低能量限制。研究还表明,这些明显的偏差主要是由电子掺杂铜氧化物超导体中的非单调d波带隙引起的。
2011-07-20 cond-mat.supr-con
Ab initio probing of the electronic band structure and Fermi surface of fluorine-doped WO3 as a novel low-TC superconductor
采用第一性原理计算研究了新发现的低温超导体氟掺杂WO 3的电子结构和费米面。我们发现,F掺杂提供了过渡的绝缘三氧化钨到金属类相WO 3-xFx,其中近费米态主要形成从W 5d与O 2 p轨道的混合物。氟添加剂在WO_3中的协同效应表现在电子浓度和晶格常数的变化。在分别探讨它们对近费米态的影响时,确立了电子因素对氟氧化钨向超导态转变的主导作用。费米面的体积随着掺杂量的增加而逐渐增大。在序列WO 3 \rightarrow WO 2.5 F 0.5中,W和O离子的有效原子电荷减少,但比理想化离子模型中预测的少得多-这是由于共价相互作用W-O和W-F的存在。
2011-12-15 cond-mat.supr-con
Asymmetric doping dependence of superconductivity between hole- and electron-doped triangular-lattice superconductors
在动能驱动的超导框架下,研究了空穴和电子掺杂的三角晶格超导体的非对称掺杂依赖性。结果表明,虽然空穴掺杂和电子掺杂的三角晶格超导体的超导转变温度都具有圆顶形的掺杂依赖性,但在空穴掺杂的情况下,超导性出现在很宽的掺杂范围内,而在电子掺杂侧,超导性只存在于很窄的掺杂范围内.此外,电子掺杂的三角晶格超导体在最佳掺杂附近的最高超导转变温度低于空穴掺杂的对应物。理论还表明,空穴掺杂和电子掺杂情况下的超导性的非对称掺杂依赖性可能是掺杂莫特绝缘体的共同特征。
2018-03-26 cond-mat.supr-con
Comparative study of the pressure effects on the magnetic penetration depth in electron- and hole-doped cuprate superconductors
通过磁化强度测量,研究了压力对空穴掺杂超导体YBa_2Cu_3 O(7-d)和电子掺杂超导体Sr_(0.9)La_(0.1)CuO_2的磁穿透深度$λ$的影响。而$λ$的大的变化被发现在YBa_2Cu_3O(7-d),证实了空穴掺杂超导体中的电子-声子耦合的非绝热特性,相同的数量是不受压力的影响,在电子掺杂的Sr_(0.9)La_(0.1)CuO_2中,表明后者与传统的绝热BCS超导体的密切相似。目前的研究结果意味着空穴掺杂的铜酸盐和电子掺杂的Sr0.9La0.1CuO2的电子性质之间的显着差异,给出了强有力的贡献长期争论的不对称的后果的空穴和电子掺杂的铜酸盐超导体。
2010-03-18 cond-mat.supr-con
Transport and superconducting properties of Fe-based superconductors: SmFeAs(O1-x Fx) versus Fe1+y (Te1-x, Sex)
我们提出了两个不同的铁基超导体家族的输运和超导性质-即电阻率、磁阻率、霍尔效应、塞贝克效应、热导率、上临界场,它们在许多方面可以被视为端元:SmFeAs(O 1-xFx)具有最大的Tc和最大的各向异性; Fe 1 +y(Te 1-x,Sex)具有最大的Hc 2、最低的Tc和最低的各向异性。在SmFeAs(O 1-xFx)系列的情况下,我们发现,一个单一的频带描述允许提取近似估计的频带参数,如载流子密度和迁移率从实验数据,虽然塞贝克效应作为掺杂的函数的行为表明,多频带的描述将是更合适的。与此相反,实验数据的Fe 1 +y(Te 1-x,性别)系列表现出强烈的补偿行为,这只能在一个多带模型中描述。在Fe 1 +y(Te 1-x,Sex)系列中,过量Fe(由Se化学计量调整)的作用被发现是双重的:它在系统中掺杂电子,并引入局部磁矩,负责近藤散射和可能的库珀对对断裂。因此,过量的Fe在确定超导性质如Tc和上临界场Bc 2方面也起着至关重要的作用。巨大的Bc 2值的Fe 1 +y(Te 1-x,性别)样品所描述的脏的限制法律,而不是干净的限制行为的SmFeAs(O 1-xFx)样品。因此,过量Fe的磁散射似乎驱动系统处于脏状态,但其有害的对断裂作用似乎并不像理论预测的那样严重。这个问题还有待澄清,解决磁性和超导性之间的相互作用的更基本的问题。
2009-12-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Substitution for Cu in the electron-doped infinite-layer superconductor Sr0.9La0.1CuO2, Ni reduces Tc much faster than Zn
本文报道了Cu替代对电子掺杂无限层超导体Sr_(0.9)La_(0.1)Cu_(1-x)R_xO_2(R = Zn和Ni)的Tc的影响。我们发现,Tc几乎是恒定的,直到x = 0.03的R = Zn,而超导电性几乎被抑制x = 0.02与dTc/dx = 20 K/%的R = Ni。这种行为与传统超导体非常相似。这些发现被讨论的超导能隙对称性的铜酸盐超导体,包括另一个电子掺杂的超导体,(Nd,Ce)2CuO 4-y。
2001-06-23 cond-mat.supr-con
Understanding electron-doped cuprate superconductors as hole superconductors
自1989年实验发现以来,电子掺杂的铜氧化物超导体既是一个重大挑战,也是一个重大机遇。主要的挑战是确定这些材料是否从根本上不同于或本质上类似于它们的空穴掺杂对应物;一个重大的机会,因为回答这个问题将强烈限制可能的解释是什么基本物理导致高温超导铜酸盐,这仍然没有达成一致。在这里,我们认为,在过去的30年中,电子掺杂的铜酸盐材料的实验结果提供了这些基本问题的结论性答案,通过建立在空穴和电子掺杂的铜酸盐,超导起源于在同一频带的空穴载流子的配对。我们讨论了一个模型来描述这种物理,这是不同于普遍接受的,并计算物理观测值,同意实验,特别是隧道特性。我们认为我们的模型比其他模型更简单,更自然,更引人注目。与其他模型不同,我们的模型最初是在进行许多关键实验之前而不是之后提出的。
2019-04-23 cond-mat.supr-con
Computational Materials Design for High Critical Temperature Superconductivity in Hole-Doped Delafossite CuAlO$_2$: Transparent Superconductors
基于第一性原理计算了空穴掺杂铜铁矿CuAlO $_2$的超导临界温度$T_c$。根据我们的计算,$0.2\sim0.3$空穴掺杂CuAlO $_2$可以成为声子介导的高$T_c$超导体,其$T_c\sim50$ K。在空穴掺杂的CuAlO $_2$中,拉伸O-Cu-O哑铃的A $_1$ L $_1$声子模与Cu 3d $_{3z^2-r^2}$的平带和O 2 p $_z$的反键$π$ -带的电子有很强的电子-声子相互作用.
2011-11-11 cond-mat.supr-con
Direct Observation of Non-Monotonic dx2-y2-Wave Superconducting Gap in Electron-Doped High-Tc Superconductor Pr0.89LaCe0.11CuO4
利用高分辨角分辨光电子能谱研究了电子掺杂高Tc超导体Pr_(0.89)LaCe_(0.11)CuO_4的超导能隙的各向异性。所观察到的动量依赖关系基本上符合dx2-y2波对称性,但明显偏离单调的dx2-y2能隙函数。最大能隙不是在带边界处,而是在反铁磁自旋涨落与费米面上的电子强烈耦合的热点处。目前的实验结果明确指出,在电子掺杂的高Tc超导体的自旋介导的配对机制。
2004-11-22 cond-mat.supr-con
Charge disorder and variations of $T_c$ in Zn-doped cuprate superconductors
系统地研究了铜酸盐中的杂质掺杂(如Zn原子)以提供关于赝能隙相的重要信息,因为该过程基本上减少了$T_c$而没有影响$T^*$。尽管有许多重要的结果和进展,这些超导体的正常相位仍然是一个很大的争论的主题。我们发现,所观察到的Zn掺杂的数据可以通过构建纳米级颗粒超导体,其电阻率的转变是通过约瑟夫森耦合实现的,这也提供了一个简单的解释的赝能隙相再现。
2014-08-18 cond-mat.supr-con
Theory of a large thermoeffect in superconductors doped with magnetic impurities
我们认为,参数强增强的热电流可以观察到在传统的超导体掺杂的磁性杂质。这种效应是由于在磁性杂质附近形成亚能隙Andreev束缚态而破坏了类电子和类空穴激发之间的对称性而引起的。我们开发了这种效应的定量理论,并证明它可以在现代实验中检测到。
2012-10-04 cond-mat.supr-con
Theoretical investigation of the four-layered self-doped high-T$_c$ superconductors: evidence of pair tunneling effect
基于四层自掺杂$t-J$模型和从玻色子平均场方法,我们从理论上研究了电子掺杂层和空穴掺杂层的超导电性。相邻层通过单电子层间跳跃和对隧穿效应耦合。电子掺杂带的超导能隙大小几乎是空穴掺杂带的两倍,这与我们以前对高T $_c$超导体中电子-空穴不对称性的理解相反,但与最近在四层材料Ba $_2$ Ca $_3$ Cu $_4$ O $_8$ F $_2$中的角度分辨光电子能谱实验一致。我们的结果表明,对隧穿效应是重要的检查多层超导材料。
2011-03-29 cond-mat.supr-con
Incommensurate Spin Dynamics in High Temperature Superconductor of Optimally Doped YBa2Cu3O7
采用中子飞行时间散射方法,在宽动量和能量(Q-E)空间范围内研究了最佳掺杂YBa_2Cu_3O_7(Tc = 93 K)晶体阵列的自旋动力学.在Q中的无公度自旋调制是一个特征,因为它是在欠掺杂的YBa2Cu3O6.7具有不同的不可磁化性。提出了不可逆性与Tc之间的线性关系。随着在欠掺杂的La 2-ySryCuO 4中发现相同的不可逆性,它可能是高Tc氧化物超导体的一般特征。
1999-12-14 cond-mat.supr-con
Effect of magnetic field on over-doped HTc superconductors: Conflicting predictions of various HTc theories
根据Gorny等人最近的NMR实验,讨论了磁场对超导T_c和自旋赝能隙T^* 的影响。作为一个可检验的预言,我们认为在磁场中过掺杂的样品中也应该观察到自旋赝能隙(而在T_c以上通常没有赝能隙)。我们发现,不同的理论方法有显着的差异,在他们的预测过掺杂HTC铜酸盐。
1999-02-10 cond-mat.supr-con
Resonance in Optimally Electron-Doped Superconductor Nd$_{1.85}$Ce$_{0.15}$CuO$_{4-δ}$
本文用非弹性中子散射方法研究了最佳电子掺杂超导体Nd $_{1.85}$ Ce $_{0.15}$ CuO $_{4-δ}$在其超导转变温度$T_c=25$ K以上和以下的磁激发。除了在反铁磁有序波矢${\bf Q}=(1/2,1/2,0)$处逐渐打开自旋赝能隙之外,超导性的作用是形成也以${\bf Q}=(1/2,1/2,0)$为中心但能量高于自旋赝能隙的共振。共振强度的发展类似于超导序参量,类似于空穴掺杂超导体和电子掺杂Pr $_{0.88}$ LaCe $_{0.12}$ CuO $_4$的序参量。因此,共振是铜氧化物超导体的普遍现象,并且必须是高$T_c$超导机制的基础。
2007-03-30 cond-mat.supr-con
A Large Iron Isotope Effect in SmFeAsO1-xFx and Ba1-xKxFe2As2
最近在氧磷化合物中发现了超导电性,其临界温度(TC)高于39 K的McMillan极限(BCS理论预测的理论最大值),这引起了人们极大的兴奋。理论计算表明,电子-声子相互作用不足以引起如此高的转变温度,而强铁磁/反铁磁波动已被提出负责。然而,磷属元素化物超导体的超导电性和磁性对晶格表现出很强的敏感性,这表明非常规的电子-声子耦合的可能性。本文报道了SmFeAsO_(1-x)Fx和Ba_(1-x)K_xFe_2As_2系统中氧和铁同位素质量对Tc和自旋密度波(SDW)转变温度(TSDW)的影响。结果表明,氧同位素对TC和TSDW的影响很小,而铁同位素指数α =-dlnTC/dlnM约为0.35,与全同位素效应的0.5相当。这些结果表明,电子-声子相互作用在超导机制中起一定作用,但简单的电子-声子耦合机制似乎不太可能,因为其中包含了强的磁振子-声子耦合。理清晶格和磁自由度之间的相互作用是理解高温超导机制的关键挑战。
2009-03-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con