Gate-controlled BCS-BEC crossover in a two-dimensional superconductor
Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)凝聚和玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)是成对费米子系统基态的两个极限。我们报告的交叉行为从BCS凝聚的BEC实现的二维(2D)超导体,电子掺杂的层状材料ZrNCl。通过离子门控下的电阻率和隧穿谱的同步实验建立的相图,证明了在低掺杂制度下的赝能隙相。在低载流子密度极限下,$T_{\rm BKT}$(2D超导体的Berezinskiii-Kosterlitz-无相变温度)标度为$T_{\rm BKT}/T_{\rm F} = 0.12$,其中$T_{\rm F}$是费米温度,这与BCS-BEC交叉机制中预期的理论上限一致。目前的结果表明,栅极掺杂的杂质半导体提供了一个理想的平台,为二维BCS-BEC交叉没有任何增加的复杂性,如磁序和密度波。
2020-12-10 cond-mat.supr-con
Change of the vortex core structure in two-band superconductors at impurity-scattering-driven $s_\pm/s_{++}$ crossover
我们报告了一个非平凡的过渡的核心结构的涡旋在双带超导体作为一个功能的带间杂质散射。我们证明,除了序参量的奇异零点,那里的涡旋可以获得一个圆形的节线周围的奇点在超导组件之一。它导致在其中一个超导间隙中形成独特的“护城河”状轮廓。护城河-核心涡一般发生在附近的杂质诱导的交叉之间的$s_{\pm}$和$s_{++}$状态。
2017-10-06 cond-mat.supr-con
Band-edge BCS-BEC crossover in a two-band superconductor: physical properties and detection parameters
铁基、硼化镁等新型超导材料的超导性具有很强的多带和多能隙特性。最近的实验支持的BCS-BEC交叉诱导的强耦合和接近的化学势的带边的一个频带的可能性。在这里,我们研究了最简单的理论模型,考虑到可调的相互作用和可调的能带之间的能量分离的BCS-BEC交叉在一个两带超导体。在典型的交叉图中报告了凝结分数、相关长度和超导能隙的平均场结果,以确定BCS、交叉和BEC制度的边界。当超导能隙为局域化学势量级时,超导处于BCS-BEC交叉区,小能带的费米面被能隙开口所模糊。在这种情况下,小的和大的库珀对共存的总凝聚,这是高Tc超导的最佳条件。在给定的频带中的间隙和费米能量之间的比率的结果是最好的检测参数的实验定位系统中的BCS-BEC交叉。利用现有的实验数据,我们的分析表明,铁基超导体具有的BCS-BEC交叉的交叉制度的小费米面的部分冷凝,支持最近的ARPES的结果。
2014-07-11 cond-mat.supr-con
BCS-BEC crossover in quantum confined superconductors
超窄超导体处于强量子限制状态,形成与电子结构的许多子带相关的多个相干凝聚体。在这里,我们分析了多带BCS-BEC交叉诱导的化学势调谐接近子带底部,对应的超导形状共振。在基态的凝聚分数和对相关长度的演化作为化学势的函数证明了BCS-BEC交叉的可调谐性的凝聚组分的选定的子带。当配对强度和/或相互作用的特征能变大时,交叉机制的扩展增加。我们的结果表明,共存的大,小库珀对的交叉制度,导致高转变温度超导的最佳参数配置。
2015-12-16 cond-mat.supr-con
Test for BCS-BEC Crossover in the Cuprate Superconductors
本文提出通过测量金兹堡-朗道相干长度ξ₀^{coh}在T_c附近及整个超导穹顶的行为,为铜氧化物高温超导体是否适用BCS-BEC渡越理论提供具体检验,并激励相关实验。
2024-03-18 cond-mat.supr-con
Hidden Crossover Phenomena in Strongly Pauli Limited Multiband Superconductors ---Application to CeCu$_2$Si$_2$
基于最近对重费米子材料CeCu $_2$ Si $_2$和UBe $_{13}$的实验研究,我们建立了一个框架来描述具有强泡利顺磁效应(PPE)的多带超导体的一般性质.与单带情况相比,即使在强PPE情况下,上临界场$H_{\rm c2}$仍能保持二级跃迁。预期的一阶跃迁隐藏在$H_{\rm c2}$内部,并由于多频带的相互作用而成为交叉。本文基于微观Eilenberger理论的完全自洽解,解释了最近在CeCu $_2$ Si $_2$上的STM实验中观察到的与交叉和“空”涡核态有关的几种神秘异常现象。
2015-07-07 cond-mat.supr-con
Fermi-Bose mixtures and BCS-BEC crossover in high-Tc superconductors
在这篇综述文章中,我们从理论上考虑和实验上支持的费米-玻色混合物和BCS-BEC交叉的模型相比,强耦合的方法,这可以作为基石的方式从高温到室温超导在加压金属超导体。我们讨论了一些关键的理论思想和机制,提出了非常规超导体(铜酸盐,磷族元素化物,硫属化物,铋酸盐,二硼化物,重费米子,有机物,双层石墨烯,扭曲石墨烯,氧化物异质结构),超流体和平衡或不平衡的超冷费米气体磁陷阱。我们在非常规超导体和最近发现的临界温度接近室温的加压超导体H3 S和LaH 10之间建立了一座桥梁。讨论了Dirac节点线靠近费米面的系统、超导形状共振和双曲超导网络,这些系统对于发展新型拓扑超导体、能量学、纳米电子学和量子计算等方面的应用都具有重要意义。
2019-05-31 cond-mat.supr-con
Superconductor-Insulator Transition and the Crossover to Non Equilibrium in two-dimensional Indium - Indium-Oxide composite
在一种新的颗粒状超导铟-氧化铟薄膜混合体系中观察到了磁场调谐的超导体-绝缘体转变,该体系在低磁场下表现出全局超导性。我们已经使用退火来调整耦合,使其正好位于下面的InOx中的超导性被抑制的边界,这也接近InOx的金属-绝缘体转变。该混合系统在H-SIT以上表现出“巨”磁阻,临界行为体现了库珀对和涡旋之间的二元性。
2020-03-23 cond-mat.supr-con
Absence of a BCS-BEC crossover in the cuprate superconductors
本文通过分析化学势的温度依赖性,证明铜氧化物超导体始终处于BCS侧,远离BCS-BEC渡越点,不存在该渡越现象。
2023-10-12 cond-mat.supr-con
Magnetic field induced 3D to 1D crossover in type II superconductors
我们回顾和分析了II型超导体的磁化和比热研究,发现了磁场诱导的有限尺寸效应和相关的3D到1D交叉,增强热波动的显着证据。
2008-03-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Crossovers and Phase Coherence in Cuprate Superconductors
高温超导性是掺杂反铁磁绝缘体的一种性质。电子结构在短的长度和时间尺度上是不均匀的,并且随着温度的降低,它通过两个交叉演变,在实现长程超导有序之前。除了过掺杂的材料,配对和相位相干性发生在不同的温度下,和相位波动确定T $_c$和温度依赖性的超流密度为广泛的掺杂。描述了一种在具有强的弱屏蔽库仑相互作用的短相干长度材料中获得高配对尺度的机制。
1997-10-07 cond-mat.supr-con
3D-2D crossover in the naturally layered superconductor (LaSe)1.14(NbSe2)
电阻性上临界磁场$B_{c2}$的温度和角度依赖性揭示了高各向异性失配层单晶(LaSe)$_{1.14}$(NbSe $_2$)超导态的维度交叉,其临界温度$T_c$为1.23 K.沿导电$(ab)$ -平面的场取向的上临界场$B_{c2\parallel ab}(T)$的温度依赖性在1.1 K处显示出特征性的上弯,并且低于该温度时,$B_{c2}$的角度依赖性在平行场取向周围具有尖点。这两个典型的功能是第一次观察到在一个自然的结晶层状系统。
2001-11-26 cond-mat.supr-con
Vortex dynamics in the two-dimensional BCS-BEC crossover
Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)凝聚和玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)是成对费米子系统的两个极限基态,这两个极限之间的交叉是高温超导和冷原子超流性研究领域的一个令人兴奋的来源。对于超导体,像石墨烯和LixZrNCl这样的超低掺杂系统成功地从BCS侧开始接近交叉。这些超导体提供了新的机会,以澄清带电粒子输运的性质向BEC制度。在这里,我们报告的交叉内的涡流动力学的研究,使用他们的霍尔效应作为探针在LixZrNCl。我们观察到一个系统的增强的霍尔角BCS-BEC交叉,这是定性再现的唯象时间相关的金兹伯格-朗道(TDGL)理论。LixZrNCl具有能带结构的自由从各种电子不稳定性,使我们能够实现全面的理解的涡旋霍尔效应,从而提出了一个全球性的图片内的交叉涡旋动力学。这些结果表明,栅控超导体是理想的平台,对未开发的性质在BEC超导体的调查。
2022-09-11 cond-mat.supr-con
Accelerated vortex dynamics across the magnetic 3D-to-2D crossover in disordered superconductors
无序在超导体中会产生截然不同的结果,通过局部化电子对来驱动超导薄膜中的超导体-绝缘体转变,通过局部化涡旋(磁通量线)来提高厚膜的超导载流能力。虽然在材料厚度$d \sim ξ$(相干长度)处的电子3D到2D交叉得到了很好的研究,但在$d \sim L_c$(钉扎长度)处的类似结果的磁交叉应该会极大地改变材料特性,这在很大程度上仍然没有得到充分的研究。根据集体钉扎理论,长度为$L_c$的涡旋段弯曲以适应点缺陷提供的能量阱。因此,如果$d$截短了$L_c$,则从弹性到刚性涡动力学的变化应增加热激活涡运动的速率$S$。在这里,我们表征的依赖$S$样品厚度在铌和铜氧化物薄膜。Nb的结果与集体钉扎理论是一致的,而在铜酸盐蠕变的强烈影响稀疏的大沉淀。利用$S$对$d$的敏感性来确定通常未知的尺度$L_c$,建立了一种在非均匀无序材料中提取钉扎长度的新途径。
2018-08-18 cond-mat.supr-con
Dimensional crossover in the quasi-one-dimensional superconductor Tl$_2$Mo$_6$Se$_6$
准一维(q1 D)超导纳米线阵列中的长程有序是通过从波动的1D制度到相位相干的3D基态的维度交叉建立的。如果一个均匀的晶体超导体表现出足够高的单轴各向异性,一个类似的1D $\rightarrow$ 3D交叉已被预测发生,假设单粒子跳跃横向于1D轴是在正常状态下缺席。在这里,我们提出的磁穿透深度和电输运数据在单晶的q 1 D Tl $_2$ Mo $_6$ Se $_6$,揭示了一个一维$\rightarrow$三维超导空间交叉。这两种实验技术揭示了超导转变中的多个能量尺度,描述了一系列波动的制度。当温度降低到$T_{ons}=$ ~6.7 K以下时,在低于$T_p\sim$ ~5.9 K的温度下,1D对涨落被1D相位滑移所取代。在$T_{x2}\sim$ ~ 4.4~K处的维度交叉之前,这些为低于$T_{ab}=$ ~ 4.9~K的3D相位起伏让路。低于$T_{ab}$的电阻率与通过约瑟夫森涡弦逐渐结合以形成3D环的相位相干性的建立定量地一致。一个非常低的超流密度持续下降到$\sim$ 3~K之前急剧上升-在协议与q1 D超导体的交叉的理论模型,并建议一个小人口的未绑定,弱钉扎涡生存的交叉以下。在超导状态中观察到的维度交叉对Tl $_2$ Mo $_6$ Se $_6$和类似的q1 D金属中的低温正常态具有重要的影响,这些金属可能在比能带结构计算所建议的大得多的温度范围内表现出一…
2018-07-08 cond-mat.supr-con
Effective action for Superconductors and BCS-Bose crossover
利用平均场解附近的标准微扰展开式导出了T=0时超导体的低能有效作用量。考虑到密度涨落的影响,我们得到了有效作用量,其中密度$ρ$是序参量的相位$θ$的共轭动量。在流体动力学区域,超导体的动力学由场$Ψ(x)=\sqrt{ρ/2} e^{iθ}$的含时非线性薛定谔方程(TDNLS)描述。本文讨论了在有吸引力的哈伯德模型下,从弱耦合(BCS)到强耦合(局域对的玻色凝聚)超导过渡中密度涨落的演化。在玻色子极限下,TDNLS方程简化为序参量的Gross-Pitaevskii方程,就像超流性的标准描述一样。讨论了在长程相互作用的存在下,可以导出纯相作用来描述"坏金属“的超导性的物理学的条件。
1999-01-27 cond-mat.supr-con
Crossover from two-dimensional to three-dimensional superconducting states in bismuth-based cuprate superconductor
为了解释高温超导的机制,必须了解铜氧化物超导体的反常正常态(包括赝能隙、反常费米液体和奇异金属)是如何产生超导配对的。一个长期争论的问题是超导配对如何在SM相中形成和凝聚,因为超导转变温度在这个阶段是最高的。在这里,我们报告的第一个实验观察到的压力诱导的交叉从二维到三维超导状态的最佳掺杂的Bi 2Sr 2CaCu 2 O 8+三角洲块体超导体在2.8 GPa以上的压力,通过最先进的原位高压测量电阻,磁阻和磁化率。通过分析电阻的温度依赖性,我们发现二维超导转变呈现Berezinski-Kosterlitz-Thouless类行为。这种二维超导转变的出现提供了直接和有力的证据,表明SM状态主要是二维的。这对全面理解铜氧化物超导体的相图是很重要的。
2019-06-20 cond-mat.supr-con
Gate-controlled low carrier density superconductors: Toward the two-dimensional BCS-BEC crossover
超导电性主要出现在高载流子密度的系统中,有时也会出现临界温度Tc随载流子密度的增加而不断发展的共同相图。轻掺杂区超导性增强的研究报道较少,但这是一个理想的方向,可以跨越Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)和玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)的极限,其中库珀对的行为发生显著变化。在这里,我们报告的传输特性和超导间隙在单晶锂夹层层状氮化物(LixHfNCl和LixZrNCl)的低掺杂制度,使离子门控装置和隧道光谱的组合。在减少掺杂,这两个系统显示的Tc的增加,高达24.9 K,特别是在LixHfNCl,与随之而来的增强的二维性导致低于35.5 K的赝能隙状态以及超导耦合强度的增加2D/kBTc达到5.9。这种在低至10^20 cm-3载流子密度区的行为表明,轻掺杂二维超导体表现出前所未有的不同于传统超导体的性质,并提供了一种新的途径来获得BCS-BEC交叉。
2018-08-20 cond-mat.supr-con
Plastic vortex creep and dimensional crossovers in the highly anisotropic superconductor HgBa$_2$CuO$_{4+x}$
在暴露于上临界值和下临界值($H_{c1}$和$H_{c2}$)之间的磁场的II型超导体中,穿透的磁通量形成涡旋晶格,其运动可以引起耗散。因此,超导体的磁化$M$通常随着磁场$B \propto n_v$(对于涡旋密度$n_v$)的增加而逐渐减弱。然而,一些材料表现出非单调的$M(B)$,在被称为第二磁化峰的位置处呈现出$M$的最大值。这种现象出现在大多数类别的超导体中,包括低$T_c$材料,铁基和铜酸盐,使其起源复杂化并引起了人们的强烈兴趣。在这里,我们报告在最佳掺杂和过掺杂的HgBa $_2$ CuO $_{4+x}$晶体的涡旋动力学,重点是一个制度,其中的涡旋晶格的塑性变形管理的磁性能。具体而言,我们发现,这两种晶体表现出明显的第二磁化峰,并从测量的字段和温度相关的涡蠕变率,识别和表征弹性和塑性涡动力学之间的相边界,以及多个以前未报道的过渡内的塑性流动制度。我们发现,第二磁化峰与弹性到塑性的交叉非常小的范围内的高场,和一个尖锐的交叉内的塑性流动制度的较宽范围的低场。我们发现的证据表明,这种过渡的塑性流动制度是由于一个维度的交叉,特别是从3D到2D塑性动力学的过渡。
2021-12-16 cond-mat.supr-con
Superconductor-Insulator Transition and Fermi-Bose Crossovers
费米系统中从绝缘体到超导体的直接跃迁是一个长期的研究热点,它必然超越了超导体的标准BCS范式,成为费米表面不稳定性。我们在这里介绍一个简单的,几何不变的晶格费米子模型,经历了SC绝缘体转变(SIT),并阐明其性质,使用分析方法和量子蒙特卡罗模拟。我们发现,有一个费米子带绝缘体玻色子绝缘体交叉的绝缘相和BCS的BEC交叉的SC。SIT总是被发现是从玻色子绝缘体的BEC类SC,与一个能隙的费米子,保持有限的整个SIT。在SIT的关键的能量尺度的间隙对激发的绝缘体和超流的SC刚度。除了给洞察到重要的问题,在固态系统中的SIT,我们的模型应该是实验上可实现的超冷费米子在光晶格。
2019-10-24 cond-mat.supr-con
Absence of BCS-BEC Crossover in FeSe0.45Te0 55 Superconductor
本研究利用高分辨率角分辨光电子能谱技术,分离并研究了FeSe0.45Te0.55超导体中dyz能带与拓扑表面态能带的超导行为,揭示了类平带特征的起源,从而排除了该体系中存在BCS-BEC交叉的可能性。
2024-07-30 cond-mat.supr-con
BEC, BCS and BCS-Bose Crossover Theories in Superconductors and Superfluids
对于超导体中的Cooper/BCS模型相互作用,表明:a)由能隙方程和费米子数方程自洽定义的BCS-玻色交叉图转变温度Tc,由于假定化学势等于费米子能,因而需要非物理的大耦合,才能与没有数方程定义的BCS理论的Tc有显著的差别;尽管在最近的“完全玻色子-费米子模型”中忽略了空穴-或电子-库珀对,但如何:b)人们获得了所有温度T的精确BCS能隙方程,但c)只有一半的零温度BCS凝聚能出现。预计结果(b)和(c)也适用于中性费米子超流体(SF)-例如液体$^3$ He,中子物质和捕获的超冷费米子原子气体-其中成对形成的两个费米子相互作用当然不同于SC的Cooper/BCS。
2005-02-23 cond-mat.supr-con
Crossover between standard and inverse spin-valve effect in atomically thin superconductor/half-metal structures
由两个具有相反自旋的电子组成的自旋单态库珀对不能直接从超导体穿透到半金属(完全自旋极化的铁磁体),这阻碍了这些材料之间的超导邻近效应。在本文中,我们证明,然而,两个半金属层电耦合到超导薄膜的实质上影响其临界温度,并产生自旋阀效应。在原子薄的多层自旋阀的紧束缚模型,我们表明,依赖于半金属中的电子能谱的细节的临界温度作为半金属中的自旋量子化轴之间的角度的函数可以单调增加或减少。这一发现突出了能带结构细节在半金属邻近效应中的关键作用,而这在准经典理论中是不能充分处理的。
2019-09-01 cond-mat.supr-con
Destruction of superconductivity in disordered materials : a dimensional crossover
通过改变样品厚度$d$,研究了不同Nb组分$x$的非晶Nb $_{x}$ Si $_{1-x}$二维薄膜中无序诱导的超导体-绝缘体转变.我们表明,临界厚度$d_c$,从绝缘的超导制度,随着减少$x$强烈增加,从而达到超过100欧姆的值。相应的相图中的$(d, x)$平面推断和相关的三维情况。二维的超导体到绝缘体的转变与三维的超导体到金属的转变良好连接。
2014-08-15 cond-mat.supr-con
The Type-II/Type-I Crossover in Dirty Ferromagnetic Superconductors
本文利用脏极限扩展 Ginzburg-Landau 模型计算强无序铁磁超导体的型间区域边界,发现其与清洁情形相近,表明无序不阻碍型间超导性的实验探索。
2023-12-18 cond-mat.supr-con
Dimensional crossovers in the Gaussian critical fluctuations above $T_c$ of two-layer and three-layer superconductors
本文利用高斯近似下的Ginzburg-Landau泛函,计算了双层和三层超导平面系统在零外磁场下转变点以上的超导涨落能量,获得了涨落比热、磁化率和Aslamazov-Larkin顺电导的临界贡献表达式,揭示了其偏离纯2D行为的维度跨越效应。
2024-12-24 cond-mat.supr-con
Crossover in the local density of states of mesoscopic SNS junctions
Andreev能级耗尽了超导带隙以上的能态,这导致了介观超导体/正常金属/超导体结的局域态密度中特有的非单调交叉。这种效应在正常金属桥的长度小于相干长度的情况下尤其明显。交叉函数的显著性质是它不仅在邻近诱导间隙处消失,而且在邻近诱导间隙处也消失。在两个间隙边缘的态密度的解析表达式,以及一般结构的交叉进行了讨论。
2008-05-05 cond-mat.supr-con
Observation of Temperature-Induced Crossover to an Orbital-Selective Mott Phase in A$_{x}$Fe$_{2-y}$Se$_2$ (A=K, Rb) Superconductors
在本工作中,我们用角分辨光电子能谱研究了A $_{x}$ Fe $_{2-y}$ Se $_2$(A=K,Rb)超导体。在低温状态下,我们观察到的费米能级附近的带的轨道相关的重正化,其中的dxy带重重正化相比,dxz/dyz带。当温度升高到150 K以上时,系统演化为dxy带具有减小的光谱权重而dxz/dyz带保持金属性的状态。结合理论计算,我们的观察结果可以一致地理解为温度诱导的交叉从金属态在低温下的轨道选择性莫特相(OSMP)在高温下。此外,事实上,超导态的A $_{x}$ Fe $_{2-y}$ Se $_2$是接近这样的OSMP的边界约束系统具有足够强的现场库仑相互作用和Hund的耦合,并因此突出了非平凡的作用,在这个家庭的铁超导体中的电子相关。
2012-08-26 cond-mat.supr-con
Evidence for Transition Temperature Fluctuation Induced Pinning im MgB$_2$ Superconductor
利用磁滞回线测量了MgB $_2$块材的临界电流密度$j_c(B)$随磁场的变化。不同温度下的$j_c(B)$曲线表明,当场大于交叉场$B_{sb}$时,从单涡钉扎到小束涡钉扎发生交叉。交叉场$B_{sb}(T)$的温度依赖性与随机分布的弱钉扎中心通过转变温度的空间波动($δT_c$ -钉扎)的模型一致,而钉扎由于平均自由程波动($δl$ -钉扎)没有观察到。
2001-08-10 cond-mat.supr-con
Crossover behavior for complex order parameter in high-Tc superconductors
最近的一些实验表明,在高$T_c$超导体(HTSC)的间隙对称性中存在实分量或复分量。在本文中,我们介绍了一种新的方法来研究这种复杂的序参量混合物的竞争,通过改变的位置的两体吸引势的二维扩展哈伯德哈密顿量。我们表明,这一过程解释了一些实验结果和理论方面,它可能与某些HTSC微观模型,如自旋涨落理论。按照目前的趋势,我们集中在$d_{x^2-y^2}$序参量与$d_{xy}$型或S波一样的$s_{x^2+y^2}$和$s_{xy}$对称性的组件的研究。我们发现,最佳的s-分量峰的位置与位置参数$b$的变化,而d-分量总是发生在空穴含量$ρ\approx 0.39$周围的最佳区域。
1999-09-02 cond-mat.supr-con
Evidence for crossover from a Bose-Einstein condensate to a BCS-like superconductor with doping in YBa2Cu3O(7-x) from quasiparticle relaxation dynamics experiments
本文报道了YBa_2Cu_3O(7-x)(0.48 <x <0.1)中准粒子(QP)弛豫动力学随温度和掺杂的变化。在欠掺杂状态(x> 0.15)下,从光致QP吸收或QP弛豫时间数据中没有证据表明在Tc处的低能隙结构中有任何变化。结合求和规则,这意味着在高得多的温度T * 下存在预形成的对。在x = 0.1附近,观察到快速的交叉,到其中QP复合时间发散并且光致QP密度在Tc处下降到零的状态,表明存在温度依赖的超导能隙,其在Tc处闭合。
1998-12-07 cond-mat.supr-con
Magnetic Field induced Dimensional Crossover Phenomena in Cuprate Superconductors and their Implications
我们在临界现象的框架内讨论了磁化-温度平面上交叉点的出现.结果表明,在厚度为$d_{s}$的二维超导板中,在不同磁场下测得的$m_{z}(δ)$-温度曲线$\mathbf{H} = H(0,\sin (δ) ,\cos (δ))$在板的临界温度T_c处相交。相反,在3D各向异性块状超导体中,交叉点出现在$m_{z}(δ) /H_{z}^{1/2}$与$T$的曲线图中。的实验事实,即2D交叉点功能已观察到在陶瓷和单晶的$\mathbf{H}$接近$\mathbf{H} = H(0,0,1)$,但不是为$\mathbf{H} = H(0,1,0)$,解释在分离的区域,其中2D或3D的热波动占主导地位的角度依赖性的交叉领域。测量的2D交叉点的数据被用来估计铜氧化物超导体的基本参数之一,最小厚度的板$(d_{s})$,它仍然超导。我们的估计,基于实验的二维交叉点数据的单晶,揭示了该长度采用材料依赖的值。因此,当接近欠掺杂极限时,T_c和$λ_{\Vert}^{2}(T=0)$的实验数据(根据T_c与$1/λ_{\Vert}^{2}(T=0)$绘制)将不趋向于具有普适斜率的直线。磁力矩测量的影响也制定了。
1998-12-04 cond-mat.supr-con
Screening Induced Crossover between Phonon- and Plasmon-Mediated Pairing in Layered Superconductors
本研究采用一圈理论探究二维超导体中电子-声子、电子-等离激元等耦合的动力学效应,发现改变外部屏蔽强度可实现声子与等离激元介导超导配对的转变,且弱屏蔽下电子-等离激元耦合可显著影响传统层状超导体。
2023-03-10 cond-mat.supr-con
Bulk-edge correspondence at the spin-to-integer quantum Hall effect crossover in topological superconductors
该研究探讨二维拓扑超导体中,通过增强塞曼磁场实现自旋到整数量子霍尔效应转变时,体边对应及无质量边缘和瞬子激发的行为。
2025-02-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Unusual thermodynamical and transport signatures of short coherence length superconductors: A BCS Bose-Einstein crossover approach
在本文中,我们提出的BCS玻色-爱因斯坦交叉理论的热力学和输运性质的预测,低于Tc,该理论满足合理的约束,它产生(i)Leggett基态和(ii)BCS理论在弱耦合和所有温度。强耦合极限的性质推断,随着奈特位移,超流密度和比热的行为。与现有数据的比较短的相干长度超导体,如有机和高Tc系统,提供了一些支持目前的图片。
2000-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tunable BCS-BEC crossover, reentrant, and hidden quantum phase transitions in two-band superconductors with tunable valence and conduction bands
本研究采用平均场方法研究价带与导带可调的双带超导体,发现了密度诱导、带选择的BCS-BEC渡越、量子相变及隐藏临界性等新现象,有限温度下还存在无需无序或磁效应的超导-正常态重入转变。
2023-01-31 cond-mat.supr-con
Electron pairing and evidence of a BCS-BEC crossover in d-wave superconductors
通过数值求解Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程组,我们证明了在t-J-U模型描述的二维系统中,当交换相互作用被调谐时,从弱耦合d波超导体到强耦合玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)相的交叉是可能的.而在极稀极限下,电子配对现象与库仑斥力U无关,超导电性依赖于U,交叉也依赖于U。此外,还研究了载流子密度的变化对BCS-BEC交叉的影响。交叉图片说明计算的化学势,当低于非相互作用带的最小值,信号的发病阶段与紧密结合,较短的对。作为上述特征的证据,计算了库珀对半径,其显示在BEC样相出现时显著缩短。此外,与以前的工作相比,交叉声称只在稀释极限,我们已经证明了它在大密度接近半填充。
2013-02-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropy and effective dimensionality crossover of the fluctuation conductivity of hybrid superconductor/ferromagnet structures
本文研究了超导薄膜在畴结构铁磁体感应的振幅为$H_0$的垂直非均匀磁场中的涨落电导率。电导率张量被证明是基本上各向异性的。这种各向异性的大小取决于温度和磁畴$d$的典型宽度。对于$d\ll L_{H_0}=\sqrt{Φ_0/H_0}$,沿畴壁的对角波动电导率分量$Δσ_\parallel$与跨畴壁的$Δσ_\perp$之间的差异具有$(d/L_{H_0})^4$的数量级。在$d\gg L_{H_0}$的相反情况下,波动电导率张量揭示了从远高于临界温度$T_c$的标准二维$(T-T_c)^{-1}$行为到一维$(T-T_c)^{-3/2}$的有效维度交叉,其中一维$(T-T_c)^{-3/2}$接近于$Δσ_\parallel$的$T_c$或$Δσ_\perp$的$(T-T_c)^{-1/2}$依赖性。在中间的情况下$d\approx L_{H_0}$从$T_c$一个固定的温度变化的依赖性$Δσ_\parallel(H_0)$示出有一个最小值在$H_0\simΦ_0/d^2$,而$Δσ_\perp(H_0)$是一个单调递增的函数。
2012-09-17 cond-mat.supr-con
Tuning across the BCS-BEC crossover in the multiband superconductor Fe$_{1+y}$Se$_x$Te$_{1-x}$ : An angle-resolved photoemission study
从Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)超导到玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)的交叉在量子材料中很难实现,因为与超冷原子不同,人们无法调节配对相互作用。我们通过化学掺杂调节费米能级$ε_F$,实现了近补偿半金属Fe $_{1+y}$ Se $_x$ Te $_{1-x}$的BCS-BEC交叉,这使得我们能够系统地改变$Δ/ ε_F$从0.16到0.5,其中$Δ$是超导(SC)带隙。我们使用角分辨光电子能谱测量费米能,SC间隙和SC状态的电子色散的特性变化,系统从BCS到BEC制度的演变。我们的研究结果提出了重要的问题,在多带超导体的交叉超出了那些解决的背景下,冷原子。
2017-05-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on ``BCS to Bose-Einstein crossover phase diagram at zero temperature for a d_{x^2-y^2} order parameter superconductor: Dependence on the tight-binding structure''
Soares等人的工作[Phys.Rev.B65,174506(2002)]研究了二维吸引哈伯德模型中d波配对的BCS-BE交叉。与他们的说法相反,我们发现在密度与耦合相图中不存在非配对区域。在T=0的间隙参数,通过解析以及数值求解BCS方程,实际上是有限的任何非零密度和耦合,即使在弱耦合制度。
2002-11-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Little-Parks Oscillations in a Single Ring in the vicinity of the Superconductor-Insulator Transition
我们目前的测量结果从一个介观环的高度无序超导体。叠加在一个光滑的磁阻背景,我们发现周期振荡的周期是独立的磁场的强度。振荡的周期与库珀对的电荷输运一致。振荡持续超过90个周期,通过过渡到绝缘阶段,我们的最高场12 T。
2015-04-17 cond-mat.supr-con
A Renormalized Ginzburg-Landau Framework for Dimensional Crossover and Fluctuation Specific Heat in High-$T_c$ Superconductors in a Magnetic Field
University of Abomey-Calavi(阿博米-卡利维大学);University of Yaoundé I(雅温得第一大学);Quantum Materials and Computing Group - QMaCG(量子材料与计算小组-QMaCG);University of Dschang(迪尚大学)
提出重正化金兹堡-朗道框架,通过哈特里自洽修正和朗道能级量子化,解释高$T_c$超导体的维度交叉与涨落比热,并匹配YBCO实验数据。
2026-09-25 cond-mat.supr-con
Groundstate properties of the BCS-Bose Einstein crossover in a $d_{x^{2}-y^{2}}$ wave superconductor
本文研究了具有$d_{x^{2} - y^{2}}$配对对称性的BCS超导与玻色-爱因斯坦凝聚交叉的基态性质。我们比较零温度与已知的s波系统的功能的结果,并表明玻色子的自由度可能只出现在稀释的限制。我们将基态的性质作为密度的函数的不相容原理的效果的变化,并表明,一个粒子的分布函数发生显着变化时,玻色行为出现。
1999-03-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Possibility of BCS-BEC crossover in $κ$-type organic superconductors
针对强关联电子系统中BCS-BEC crossover的实现问题,理论研究κ-HgBr的扩展哈伯德模型,发现其因非化学计量Hg成分和几何阻挫无竞争相,是BCS-BEC crossover候选材料,且其他κ型有机超导体经能带填充和几何阻挫调节也有潜力。
2025-02-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Band Oscillation Correlated with Tc for Superconductors
本研究突破以往超导研究侧重静态过程的局限,用实时含时密度泛函理论发现相干模式选择的电子-声子激发引发周期性能带振荡,且振荡频率与多类超导体的转变温度强相关,为非常规超导配对机制和高温超导设计提供新思路。
2024-12-12 cond-mat.supr-con
Hund's metal crossover and superconductivity in the 111 family of iron-based superconductors
我们在密度泛函理论+从自旋平均场框架下研究了LiFeP、LiFeAs和NaFeAs的顺磁金属相的动态电子关联。这三种化合物被发现位于正常金属和洪德金属之间的交叉处,在这种类型的系统中系统地存在一个增强的电子可压缩性区域,该区域可能会提高超导性。我们发现,LiFeP位于正常的金属制度,LiFeAs在交叉,和NaFeAs是在Hund的金属制度,这可能解释了不同的实验趋势的压力和掺杂的依赖性,在这些化合物的超导电性。我们的图片捕捉到的轨道分辨质量重正化测量这些材料,而索末菲比热系数的分析突出了目前使用的实现密度泛函理论的正确预测的细节能带结构在铁基超导体的一些局限性。
2021-04-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field-induced coexistence of $s_{++}$ and $s_{\pm}$ superconducting states in dirty multiband superconductors
在多带系统中,如铁基超导体,具有带间相位差锁定和反锁定的超导态通常被认为是互斥的。例如,具有带间杂质散射的脏双带系统在$s_{\pm}$状态(其有利于相位防锁定)和$s_{++}$状态(其有利于相位锁定)之间经历急剧的交叉。我们在这里讨论的情况下,可以更复杂的存在的外部场或超导电流。在外部施加的磁场中,脏的双带超导体的特征不是尖锐的$s_{\pm}\to s_{++}$交叉,而是到参数空间中的有限区域的冲刷交叉,其中$s_{\pm}$和$s_{++}$状态可以共存,例如作为晶格或不同状态的夹杂物的微乳液。载流区域,例如靠近涡核的区域,可以表现出$s_\pm$状态,而在块体中,$s_{++}$状态是有利的。这两种状态的共存甚至可以在迈斯纳状态中实现,在具有迈斯纳电流的域边界处。我们证明,有一个磁场驱动的纯$s_{\pm}$和$s_{++}$状态之间的交叉。
2018-02-28 cond-mat.supr-con
Robustness of Spin-Triplet Pairing and Singlet-Triplet Pairing Crossover in Superconductor/Ferromagnet Hybrids
我们系统地研究了超导/铁磁结中的邻近效应,讨论了局域态密度(LDOS)的零能峰(ZEP)与自旋三重态奇频配对之间的关系。通过精确求解非线性Usadel方程,我们发现在非共线磁化的情况下,ZEP在很宽的几何参数和材料参数范围内都是可以实现的。这有力地表明了在这样的系统中由自旋三重态奇频配对诱导的ZEP的鲁棒性。我们还发现,从单重态配对到三重态配对的交叉可以通过测量F层厚度对ZEP高度的依赖性来检测。此外,我们展示了如何观察签名的自旋三重态奇频配对和配对交叉的LDOS测量。我们的研究结果提供了一个直接的方法来实验检测签名的奇频配对状态。
2013-11-12 cond-mat.mes-hall 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
Crossover from the vortex state to the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov state in quasi-two-dimensional superconductors
研究了准二维Ⅱ类超导体中涡旋态与Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态的共存以及当Maki参数α增大时从共存态到纯FFLO态的过渡.当磁场平行于导电平面时,在二维极限下,出现了由库珀对的有限质心动量q \ne 0表征的纯FFLO态.矢量q由费米面结构和配对各向异性决定,在温度T^* 以下为有限。在准二维情况下,由于轨道对破缺效应,出现了(n,q//)共存态,其中n和q//分别表示涡旋态的朗道能级指数和沿磁场的附加FFLO调制波数.通过数值计算得到了上临界场与α的关系。在H-T相图中,上临界场呈现级联曲线。分析表明,n在低于T^* 的二维极限α \to \infty中发散。在此极限下,共存态的上临界场方程简化为FFLO态的上临界场方程。得到了共存态的n与纯FFLO态的q_{\perp}之间的关系,其中q_{\perp}表示q的垂直于磁场的分量.我们发现,在倾斜磁场中,纯FFLO态只不过是二维超导体中已知的具有无限大n的涡旋态。在三维空间中,具有较大n的涡旋态可以看作是具有非零q_{\perp}的FFLO态.
2009-03-20 cond-mat.supr-con
Quantum vortex core and missing pseudogap in the multi-band BCS-BEC-crossover superconductor FeSe
FeSe被认为是Bardeen-Cooper-Schrieffer Bose-Einstein-condensation crossover regime中的超导体,其中超导能隙尺寸和超导转变温度Tc与费米能相当。在这种情况下,涡旋束缚态应该很好地量子化,并且在Tc以上的预制对可以在准粒子激发谱中产生赝能隙。我们进行了光谱成像扫描隧道显微镜来寻找这些功能。我们在涡旋附近发现了类似Friedel的振荡,这表明了量子化能级,而没有检测到赝能隙。这些明显相互矛盾的观察结果可能与FeSe的多波段性质有关。
2019-01-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Detection of self-oscillations of the transport current in a doubly connected superconductor
实验发现,当直流电流通过由两个超导体并联组成的电路,并在其中一个支路达到临界值时,支路中的电流发生准谐波无阻尼振荡。讨论了自激振荡产生的机理。研究了自激振荡电流电路中磁场冻结的特性。
2013-03-18 cond-mat.supr-con
BCS to Bose Crossover in Anisotropic Superconductors
在这项工作中,我们使用功能积分技术来研究最近邻吸引哈伯德模型上的准二维晶格。这是一个简单的唯象模型的高Tc铜氧化物,允许扩展(非本地)的s-和d-波单重态超导以及混合对称状态。该模型的Hartree-Gor'kov平均场论具有有限温度相图,该相图显示了从纯s波到纯d波超导性的转变,通过混合对称s+id状态,作为掺杂的函数。包括高斯涨落,我们研究的交叉从弱耦合BCS超导性的强耦合玻色-爱因斯坦凝聚的复合s-或d-波玻色子和评论的起源和对称性的赝隙。
1999-09-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coupling of intrinsic Josephson oscillations in layered superconductors by charge fluctuations
本文用隧道哈密顿方法研究了层状超导体中约瑟夫森振荡的耦合。导出了穿过超导层间势垒的电流密度的一般形式。超导层上的感应电荷涨落导致不同结中约瑟夫森振荡的耦合。一组简化的方程,然后用于研究系统的非线性动力学。特别是耦合的电流-电压特性的影响进行了研究和上限的耦合强度估计从与铜氧化物超导体的实验比较。
1998-10-16 cond-mat.supr-con