Anion height as a controlling parameter for the superconductivity in iron pnictides and cuprates
高$T_c$超导体的两个家族，铁磷族化合物和铜酸盐，表现出超导性的材料依赖性。在这里，我们研究它的起源内的自旋涨落配对理论的基础上，考虑到现实的能带结构的多轨道模型。对于pnictides，我们表明，费米表面口袋的存在和不存在是敏感的pnictogen的高度测量从铁平面由于系统的多轨道性质，这是反映到nodeless/节点形式的超导能隙和$T_c$。令人惊讶的是，即使是铜酸盐，这是传统的单轨道模型，多轨道能带结构被证明在超导性的材料依赖性中发挥了至关重要的作用。事实上，通过采用考虑$d_{z^2}$轨道在$d_{x^2-y^2}$轨道之上的双轨道模型，我们可以解决为什么单层Hg铜酸盐具有比La铜酸盐高得多的$T_c$的长期存在的难题。有趣的是，这里再次从CuO $_2$平面测量的顶端氧高度在确定$d_{x^2-y^2}$和$d_{z^2}$轨道之间的相对能量差中起着重要作用，从而强烈影响超导性。
2010-08-13 cond-mat.supr-con
Influence of electronic correlations on orbital polarizations in the parent and doped iron pnictides
轨道极化和电子关联是理解多轨道FeAs基超导体正常态和超导性质的两个基本方面。在这封信中，我们提出了一个系统的研究铁磷属元素的轨道极化从弱到强库仑相关的KRSB方法。LaFeAsO的双轨道模型的磁相图清楚地表明，在很宽的掺杂范围内存在具有相当大的轨道极化的条纹状反铁磁金属相。在中间关联区，轨道极化发生反转，小的晶场分裂增强了轨道密度波阶。
2011-06-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
On interband pairing in multiorbital systems
在磷属元素化物中发现高$T_c$超导性，这种材料的费米表面由几个能带决定，这突出了理解超导性如何在多能带系统中产生的必要性。在这方面的努力，使用对称性的考虑和平均场近似，我们讨论如何强杂化轨道之间可能会导致内和带间配对，我们提出的光谱函数的计算，以指导这种状态的实验搜索。
2009-09-28 cond-mat.supr-con
Emergent magnetic degeneracy in iron pnictides due to the interplay between spin-orbit coupling and quantum fluctuations
铁磷属元素化物超导体的最新实验表明，当接近假定的磁量子临界点时，不同类型的磁序在相图的一个狭窄区域内共存。虽然这些磁组态共享相同的波矢，但它们打破了晶格的不同对称性。重要的是，最高的超导转变温度发生在接近这种近简并磁态的扩散。本文利用重整化群计算表明，这种行为是由于自旋轨道耦合对量子磁涨落的影响而自然产生的。形式上，增强的磁简并量子临界点附近表现为一个稳定的高斯不动点与大盆地的吸引力。我们的研究结果的意义的铁pnictides的超导电性进行了讨论。
2018-07-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-orbital interplay and topology in the nematic phase of iron pnictides
铁磷属化合物中的铁离子态的起源是一个有待解决的重要问题。铁超导体是多轨道系统，这些轨道在低能时起着重要的作用。由于$Γ$袋在轨道空间中具有涡旋结构，并且X/Y电子袋分别具有$yz$/$zx$分量，因此$d_{zx}$和$d_{yz}$轨道的奇异$C_4$对称性在费米表面具有深远的影响。我们提出了一个由多轨道哈密顿量导出的自旋-自旋模型的低能理论。在标准的自旋-自旋假设中，电子袋的椭圆性是向列性的必要条件。在本模型中，向列性本质上是由于$yz$和$zx$轨道的奇异$C_4$对称性。通过分析（$π, 0$）自旋极化率在磁相，我们发现自发产生的轨道分裂扩展以前的计算在磁相。我们还发现由于$Γ$口袋的非平凡拓扑结构，（$π, 0$）自旋磁化率具有内在的各向异性动量依赖性.
2015-07-01 cond-mat.supr-con
S-wave Superconductivity due to Orbital and Spin fluctuations in Fe-pnictides: Self-Consistent Vertex Correction with Self-Energy (SC-VCΣ) Analysis
为了理解铁基超导体的超导态的惊人变化，我们通过计算顶点修正和自能修正，分析了LaFeAsO和LiFeAs的多轨道哈伯德模型.由于VC所描述的自旋+轨道模式耦合，轨道和自旋涨落相互发展，与轨道和磁序的实验相图一致。由于这两种波动，s波间隙函数与符号反转（$s_{\pm}$ -波），没有符号反转（$s_{++}$ -波），和节点s波状态，得到与实验的各种间隙结构兼容。因此，本理论提供了一个微观解释的正常和超导相图的基础上现实的哈伯德模型。
2013-07-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Constraints Imposed by Symmetry on Pairing Operators for the Pnictides
考虑模型哈密顿尊重的pnictides的对称性，有人认为，配对相互作用，耦合电子在不同的轨道与轨道依赖的配对强度不可避免地导致带间配对矩阵元素，至少在某些地区的布里渊区。在以前的研究中，这种带间配对在多轨道系统中没有被认为是相关的。还观察到，如果假设纯粹的带内配对相互作用，则需要配对算符具有$Δ^+(k)=f(k) \sum_α d^+_{k,α,\uparrow}d^+_{-k, α,\downarrow}$的形式，其中$α$标记模型中考虑的轨道，f（k）由耦合电子或空穴的空间位置产生。这意味着，在两个不同费米面上，涉及动量$k_F$和$k'_F$的能隙只能相差$f(k_F)/ f(k'_F)$之比，而且不同轨道上的电子必须受到相同的配对吸引，因此需要微调。这些结果表明，以前被忽视的带间配对的趋势，实际上可能是相关的在pnictides的配对机制的微观描述。
2010-04-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-selective correlations and renormalized electronic structure in LiFeAs
本文利用$U(1)$ slave spin理论研究LiFeAs的多轨道Hubbard模型，揭示了能级重整化与准粒子谱权重的轨道选择性协作导致费米面尺寸大幅变化的新机制，并证明了强关联超导体中多轨道构件的普适性。
2021-03-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Origin of Orthorhombic Transition, Magnetic Transition, and Shear Modulus Softening in Iron Pnictide Superconductors: Analysis based on the Orbital Fluctuation Theory
铁磷属元素化物超导体的主要特征是：（i）伴随剪切模量显著软化的正交相转变，（ii）接近正交相的高Tc超导性，（iii）由正交性诱导的条形磁序。为了对它们给出统一的解释，我们基于轨道涨落理论分析了含铁离子光学声子的多轨道Hubbard-Holstein模型。在无规相位近似（RPA）中，小的电子-声子耦合常数（$λ~ 0.2$）足以产生大的轨道（=电荷四极）涨落。最发散的磁化率是$O_{xz}$ -反铁四极（AFQ）磁化率，它导致了s波超导性而没有符号反转（s_{++} -波态）。同时，$O_{x2-y2}$ -铁四极（FQ）磁化率的发散发展是由相对于AFQ涨落的“双轨道过程”引起的，这在RPA中是不存在的。FQ涨落导致了$C_{66}$剪切模量的软化，其长程有序不仅引发了正交结构的转变，而且导致了条纹型反铁磁态的不稳定性.换句话说，由两个轨道组成的复合玻色子的凝聚引起了FQ级和结构跃迁。理论预测的多轨道临界性对铁磷属元素化物超导体的上述特性提供了统一的解释。
2011-07-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in Multi-orbital t-J1-J2 Model and its Implications for Iron Pnictides
基于铁磷属元素化物的不良金属行为，我们研究了多轨道$\mathrm{t-J_1-J_2}$模型，并研究了可能的单重态超导配对。磁阻挫本身导致配对状态中的大简并。动能将其分解为一组减少的配对状态中的准简并。对于小的电子和空穴费米口袋，$A_{1g}$状态在相图上占主导地位，但$B_{1g}$状态具有接近的能量。除了无节点的$A_{1g}$ $s_{x^2y^2}$通道之外，节点的$A_{1g}$ $s_{x^2+y^2}$和$B_{1g}$ $d_{x^2-y^2}$通道在磁阻挫$J_1 \sim J_2$参数区域中也是竞争性的。一个$A_{1g}+i B_{1g}$状态，打破了时间反演对称性，发生在低温的相图的一部分。在铁pnictides的实验的影响进行了讨论。
2010-08-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disorder effects in multiorbital $s_{\pm}$-wave superconductors: Implications for Zn-doped BaFe$_2$As$_2$ compounds
最近对Zn掺杂的122型铁磷族化合物Ba（Fe $_{1-x-y}$ Co $_y$ Zn $_x$）$_2$ As $_2$的实验挑战了我们对122型铁磷族化合物的电子掺杂以及掺杂和杂质散射之间的相互作用的理解。为了解决这个谜，我们调查的无序影响的强（幺正）散射限制的$s_{\pm}$波超导配对状态的系统的各种性质的Zn杂质。格点Bogoliubov-de Gennes方程（BdG）的求解自洽的基础上的最小两轨道模型与扩展的杂质浓度范围。我们发现，锌杂质是最好的模型作为一个缺陷，其中电荷主要是本地化的，但散射扩展到几个晶格位置。随着Zn浓度的增加，态密度显示出逐渐填充的间隙，揭示了杂质诱导的对断裂效应。此外，无序组态平均超导序参量和超流密度都被显著地抑制到Dirty极限，表明常规s波超导体的Anderson定理被违反，杂质平均格林函数的Abrikosov-Gorkov理论被打破.此外，我们发现，超导相是完全抑制接近的临界杂质浓度大致$n_\text{imp}\approx 10%$，与最近的实验。
2013-09-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Influence of multiorbitals and anisotropic Coulomb interactions on isotope effect coefficient in doped Fe-based superconductors
本文从理论上分析了铁基超导体系中每格点双轨道模型哈密顿量中同位素效应系数随转变温度的变化。在BCS平均场近似下，利用格林函数技术，自洽地数值计算了同位素效应系数的表达式。同位素效应系数随杂化作用的增加而增加，随库仑相互作用的增加而减小。在双轨道单格点铁磷属元素化物体系中，随着单格点载流子密度的增加，同位素效应系数（$α$）在较低温度下呈现较大的值（远高于BCS极限）。而在欠掺杂情况下，铁基体系的同位素效应系数在超导态出现最小值。此外，还发现同位素效应系数的大值表明，在这些体系中，声子单独的贡献不足以作为超导电性的起源。最后，将所得理论结果与铁基超导体的实验和现有理论观测结果进行了比较。
2016-10-27 cond-mat.supr-con
Ab-initio perspective on structural and electronic properties of iron-based superconductors
2008年铁磷属元素化物和铁硫属元素化物作为一类新的非常规超导体的发现产生了大量的实验和理论工作，这些工作将这些材料确定为具有多轨道物理学的相关金属，其中磁性，向列性和超导性是作为压力和掺杂的函数出现的竞争相。为了确定这些系统中超导性的性质，对这些相的外观的微观理解至关重要。在这里，我们回顾了我们最近的理论努力，从第一原理描述和理解的铁磷属元素化物和硫属元素化物的性质，特别关注（i）压力依赖性，（ii）电子相关的影响和（iii）起源的磁性和超导性。
2016-06-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Role of Degeneracy, Hybridization, and Nesting in the Properties of Multi-Orbital Systems
为了理解简并、杂化和嵌套在多轨道哈伯德模型的磁性和配对性质中所起的作用，我们在这里数值研究了两种类型的双轨道模型，它们都具有类空穴和类电子的费米表面（FS），它们通过嵌套矢量（π，0）和（0，π）相关联。在一种情况下，确定FS的频带来自强杂化简并dxz和dyz轨道，而在另一种情况下，这两个频带由非简并和非杂化类s轨道确定。使用各种技术，在弱耦合制度，它表明，只有与杂化带的模型开发金属磁秩序，而其他模型表现出有序的激子轨道横向自旋状态，是绝缘的，不具有局部磁化。然而，这两个模型显示类似的绝缘磁条排序在强耦合限制。这些结果表明，嵌套是一个必要的，但不是充分的条件，为有序状态的发展与有限的局部磁化在多轨道哈伯德系统;额外的成分似乎是嵌套部分的带需要有相同的轨道味道。这个条件可以通过弱耦合下轨道的强杂化或通过强耦合下库仑相互作用引起的FS重构来实现。这种效应也影响了配对对称性，这两种模型的主导配对通道的研究表明。
2011-07-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing mechanism for nodal $s$-wave superconductivity in BaFe$_2$(As,P)$_2$: Analysis beyond Migdal-Eliashberg formalism
Ba_（122）磷属化合物的配对机制和能隙结构一直是铁基超导体研究的热点问题之一。在这里，我们攻击这个问题，考虑到库仑相互作用$U$（$U$ -VC），这是完全放弃在传统的Migdal-Eliashberg形式主义的顶点校正（VC）。电荷极化率中的$U$ -VC引起了强烈的轨道涨落，并且$U$ -VC也扩大了轨道涨落介导的吸引相互作用。通过对Ba ~（122）磷属元素的有效多轨道Hubbard模型的分析，我们发现在所有四个$d$ -轨道（$t_{2g}$ -和$z^2$ -轨道）上都产生了轨道涨落，并由此构成了FS。因此，在所有的空穴型FS上，包括由$z^2$ -轨道组成的Z点周围的外空穴FS，都出现了近似各向同性的能隙函数。相反，节隙结构出现在电子型FS宽的参数范围。通过引入少量杂质，所获得的节$s$ -波态改变为没有符号反转的完全带隙的$s$ -波态（$s_{++}$ -波态），伴随着$T_c$的少量减少。本微观理论自然地解释了在Ba 122 pnictides的空穴和电子FS的间隙结构的重要特征，而不引入任何现象学的配对相互作用。
2018-07-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin and charge susceptibilities of the two-orbital model within the cluster perturbation theory for Fe-based materials
用团簇微扰理论计算了铁磷属元素化物在多轨道Hubbard相互作用下的双轨道模型的能带结构、能谱函数、费米面以及自旋和电荷极化率。磁化率的近似计算结合集团微扰理论的自能校正和随机相位近似（RPA）的顶点重整化。对小的Hubbard排斥$U \leq 2$值的计算表明，刚性带近似和RPA方法对弱相互作用的情况是合适的。
2016-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic degeneracy and hidden metallicity of the spin density wave state in ferropnictides
我们分析了铁基超导体中的自旋密度波（SDW）序和SDW相的电子结构。我们考虑了一个铁磷属元素化物的巡游模型，在未折叠的BZ中，两个空穴带以$(0,0)$为中心，两个电子带以$(0,π)$和$(π,0)$为中心。在这样的模型中，SDW阶通常是具有动量$(0,π)$和$(π,0)$的两个分量的组合，这两个分量都在折叠区中产生$(π,π)$阶。然而，中子实验表明，只有一种成分存在。我们表明，$(0,π)$或$(π,0)$顺序被选择，如果我们假设只有一个空穴带参与SDW与电子带的混合。在这样的3带模型中的SDW顺序是高度简并的一个完美的嵌套和空穴-电子相互作用，但我们表明，椭圆的电子口袋和电子带之间的相互作用打破简并，有利于所需的$(0,π)$或$(π,0)$顺序。我们进一步证明，条纹有序系统仍然是一个任意耦合的金属。我们分析了电子结构的相关参数的pnictides，并认为由此产生的电子结构是在很好的协议与ARPES实验。我们讨论了我们的模型和局域自旋的$J_1-J_2$模型之间的差异。
2009-12-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-Selective Mott transition out of band degeneracy lifting
我们概述了轨道选择性莫特转变（OSMT）的一般机制，巡游和本地化的传导电子的共存，并显示它如何可以发生在广泛的现实情况下，即使是相同的宽度和相关的频带，提供了晶体场分裂的能级在不同的简并度和交换耦合的流形是足够大，以减少轨道波动。该机制依赖于不同简并度流形中不同的动能。该相具有居里-外斯磁化率和非费米液体行为，在临界掺杂时消失，所有这些都让人想起磷属元素化物的物理学。
2009-03-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective magnetic excitations of $C_{4}$ symmetric magnetic states in iron-based superconductors
我们研究了最近发现的铁基超导体的$C_{4}$对称自旋密度波态的集体磁激发，特别强调其基于巡回多轨道方法的轨道特征。这是很重要的，因为$C_{4}$对称自旋密度波状态只存在于中等的相互作用强度，其中从耦合到连续的粒子-空穴激发的阻尼效应强烈修改的形状相比，基于局部矩图片的激发谱。我们发现了一个独特的轨道极化固有的磁激发在$C_{4}$对称状态，这提供了一条路线，以确定不同的相称的磁状态出现在不断更新的相图的铁磷族化合物。
2016-08-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A perspective on pnictide superconductors
以FeSe为参考材料，研究了层状铁磷属元素化物的高温超导行为。结构和随后的半金属带结构形式在这里是相当不寻常的，与所得的基态的细节非常敏感的精确形状的Fe-X配位单元。超导电性是由共振价键（RVB）和激子绝缘体物理学的结合，并结合玻色子-费米子简并。虽然来源于一个非常不同的方式，后者导致一些similarites与高温超导（HTSC）铜酸盐。激子绝缘体行为看到SDW、CDW/PLD和双稳态不稳定性都争夺基态状态。这种冲突导致了一系列非常敏感和复杂的性质，经常反映出HTSC铜氧化物的行为。基态之间的微妙平衡，由于它所能产生的结构形式的微观不均匀性而变得特别难以解开。据指出，其他几个值得注意的超导体，层状形式，半金属与间接重叠，并拥有单极键，看起来属于相同的一般类别，β-ZrNCl和MgB 2和高压形式的几个元素，如硫，磷，锂和钙，是适当的情况。
2010-06-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal quasi-degenerate orbital origin of two-dome phases in iron pnictide superconductors
School of physical science and technology, Nantong University（南通大学物理科学与技术学院）；Key Laboratory of Materials Physics, Institute of Solid State Physics, HFIPS, Chinese Academy of Sciences（中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所材料物理重点实验室）；National Synchrotron Radiation Laboratory, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学国家同步辐射实验室）；Department of Electronic Science and Engineering, and Tianjin Key Laboratory of Photo-Electronic Thin Film Device and Technology, Nankai University（南开大学电子科学与工程学院及天津市光电薄膜器件与技术重点实验室）
本文通过理论研究揭示了铁基超导体中双穹相的轨道驱动机制，提出了一种统一的准退化轨道机制，解释了磁性和超导相的形成过程。
2025-12-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective Mode at Lifshitz Transition in Iron-Pnictide Superconductors
我们得到了铁磷族化合物超导体中孤立层t-J模型中两个可动空穴的精确低能谱。包括每个铁原子的最小dxz和dyz轨道，两者之间没有杂化。在将Hund耦合调谐到一个假定的量子临界点（QCP）后，我们发现了一个s波空穴对基态和一个d波空穴对激发态.在QCP附近，两者在布里渊区中心的空穴费米表面口袋和对应于相称自旋密度波（cSDW）的动量处的出射电子费米表面口袋之间交替符号。随着Hund耦合的增加，能量分裂的依赖性产生了一个真正的QCP在热力学极限附近的假定的一个，在该s-波和d-波库珀对退化的证据。一个集体的s-d-波振荡的宏观超导体耦合到正交剪切应变也被确定。在低空穴浓度的极限下，其谐振频率在QCP处趋于零。这意味着在相应的量子临界态中具有s，d和s+id对称性的库珀对的简并。我们认为，临界状态描述库珀对在空穴掺杂铁超导体的Lifshitz转变，电子带首先上升到费米能级以上。因此，我们预测，拉曼光谱在Ba 1-xKxFe 2As 2中观察到的s-到-d-波集体模式在最佳掺杂也应该观察到更高的掺杂附近的Lifshitz过渡。
2016-07-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impact of local-moment fluctuations on the magnetic degeneracy of iron arsenide superconductors
我们调查的命运正交条纹型磁状态（有序矢量$\left(π,0\right)$ / $\left(0,π\right)$），观察到在大多数铁磷属元素化物超导体中，在局部磁矩的存在下，倾向于形成一个尼尔状态（有序矢量$\left(π,π\right)$）。我们发现，在长程Neel顺序集之前，传导电子之间的耦合和局部矩的波动有利于一个不寻常的磁状态，包括一个相干叠加的$\left(π,0\right)$和$\left(0,π\right)$订单，保持四重对称性。这种状态的磁化是不均匀的，并诱导同时棋盘电荷顺序。我们讨论了这种磁结构在电子光谱上的特征及其对超导态的影响，表明它与$s^{+-}$态共存的相空间小于条形态。我们的研究结果揭示了最近的实验观察$\mathrm{Ba(Fe_{1-x}Mn_{x})_{2}As_{2}}$化合物，其中尼尔型本地Mn时刻与Fe导电电子相互作用。
2014-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Stripes and Pairing in High Temperature Superconductors
我们简要回顾了几种用于研究高温超导体中条纹相稳定性的方法，其中电荷不均匀性来自于动能和磁能的竞争。简要总结了条纹形成的机制，其后果的正常状态和增强的配对相互作用所引发的电荷不均匀性。最后，我们证明了轨道简并（$i$）导致一个更微妙的条纹形成机制，和（$ii$）起着重要的作用，并决定了超导态的对称性在pnictides。
2012-05-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of Pairing Tendencies and Ferromagnetism in a Doped Two-Orbital Hubbard Model on Two-Leg Ladders
利用密度矩阵重整化群和两条腿的梯子，我们研究了一个含元格对角跃迁振幅的电子双轨道哈伯德模型。我们的目标是寻找添加到未掺杂态的电荷形成对的区域，推测这可能是超导态的前兆。对于电子密度$ρ=2$，即未掺杂极限，我们的研究显示了一个稳健的$(π,0)$反铁磁基态，与以前的研究一样。远离$ρ=2$掺杂，并且对于大的Hund耦合$J$值，铁磁区域被发现是稳定的。此外，当轨道间在位Hubbard排斥小于Hund耦合时，即对于多轨道哈伯德模型的标准符号中的$U'<J$，我们的结果表明配对倾向和铁磁性接近$ρ=2$的共存。这些结果与以前的调查使用一维系统是兼容的。虽然需要进一步的研究来澄清这里使用的耦合范围是否与实际材料相关，例如超导重费米子或磷属元素化物，但我们的理论结果解决了一种可能的配对机制，该机制可能在短程铁磁波动的存在下活跃。
2010-01-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Structure and Lattice dynamics of NaFeAs
在第一性原理计算的基础上，证明了NaFeAs和其他铁磷属元素化物的电子结构的相似性。沿X-M和R-A方向的电子带的整体双简并性表明了铁磷属元素化物的不稳定性，并用紧束缚模型进行了解释。计算了NaFeAs费米面的de Haas-van Alphen参数。基于计算得到的广义极化率$χ(\mathbf{q})$和由限制的Hatree-Fock模型导出的判据，预言了一个$\mathbf{Q}_{M}=(1/2,1/2,0)$自旋密度波（SDW）而不是电荷密度波（CDW）基态.最强的电子-声子（e-p）耦合已被发现只涉及As，Na z方向的振动与线性响应计算。提出了一种可能的增强电子-电子耦合的机制，由于关联。
2009-08-06 cond-mat.supr-con
Orbital-dependent effects of electron correlations in microscopic models for iron-based superconductors
铁基超导体在正常状态下的不良金属行为表明超导性与接近莫特转变之间存在密切联系。同时，有强有力的证据表明，多轨道性质的电子激发。因此，理解电子相关性的轨道依赖效应是很重要的。本文综述了铁基超导体多轨道模型中金属-绝缘体相变的理论研究进展。这些研究包括至少包含3d xy和3d xz/yz模型的模型，使用从旋转技术。对于对应于母体铁磷属元素化物和硫属元素化物的相应填充，Mott转变一般存在于所有这些模型中。在Mott跃迁附近，由于Hund耦合和轨道简并破缺的相互作用，表现出不良金属特征和强轨道选择性的强相关金属被稳定。特别是对于碱性铁硒化物，有序的空位有效地降低了动能，从而推动系统进一步进入莫特绝缘制度;在金属状态下，存在一个轨道选择性莫特相，其中铁的3d xy轨道是莫特本地化，而其他3d轨道仍然巡回。提出了碱性铁硒化物的整体相图，其中轨道选择性Mott相连接在超导相和Mott绝缘母态之间。
2013-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
RPA Analysis of a Two-orbital Model for the BiS2-based Superconductors
随机相位近似（RPA）在这里被应用到BiS 2基超导体的双轨道模型，该模型是最近由Alfrei等人提出的，arXiv：1207.3888。在0.46 < n < 1.0的范围内改变每个Bi位置的掺杂电子密度n，自旋涨落促进具有相似配对强度的竞争A1 g和B2 g超导态，类似于在磷属元素化物模型中也在RPA内发现的A1 g-B1 g近简并。在这些能带填充下，中心位于（0，0）和（π，π）的两个空穴袋在波矢（π/2，π/2）附近显示出几乎平行的费米面段，它们的距离随着n的增加而增加。在引入RPA中处理的电子相互作用后，这些片段的口袋间嵌套导致在k空间中具有相当“局部”特征的对散射。这里观察到的A1 g和B2 g通道之间的相似性应该在基于BiS 2的超导体的实验中表现出来，如果配对是由自旋波动引起的。
2012-12-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin fluctuations and superconductivity in a 3D tight-binding model for BaFe2As2
尽管丰富的实验数据的Fe-磷属元素化合物的KFe 2As 2型，K = Ba，Ca，或Sr，主要的理论工作的基础上的多轨道紧束缚模型已被限制到目前为止的研究相关的1111化合物。这可以归因于122种材料的从头计算发现的更三维的电子结构，使得该系统不太适合模型开发。此外，体心四轴对称的更复杂的布里渊区（BZ）不允许电子能带结构直接展开成有效的1Fe/晶胞BZ。在这里，我们提出了一个有效的5轨道紧束缚适合的完整的DFT能带结构的BaFeAs，包括kz色散。我们比较了5-轨道自旋涨落模型，以前研究的LaOFeAs和计算RPA增强的磁化率。使用波动交换近似，以确定领先的配对不稳定性，然后，我们研究严格的二维模型计算超过一个单一的KZ削减的BZ和一个完全三维的方法之间的差异。我们发现配对态与1111材料非常相似，在空穴层上具有一般的准各向同性配对，在kz = 0处的电子层上具有节点态，但由于系统是空穴掺杂的，这些状态是带隙的。另一方面，序参量对kz的依赖性仍然很大，大部分的配对强度来自kz = pi附近的过程。这些状态表现出增强的各向异性上的空穴片和减少的各向异性上的电子片附近的BZ的顶部的趋势。
2010-06-14 cond-mat.supr-con
Orbital selectivity and emergent superconducting state from quasi-degenerate $s-$ and $d-$wave pairing channels in iron-based superconductors
关于铁基超导性的性质的一个主要难题出现在碱性铁硒化物的情况下。与铁磷属元素化物相比，这些系统只有电子费米口袋（即没有空穴费米口袋），但具有相当的超导转变温度。挑战在于协调其超导态的两个基本实验特征：无节点能隙和自旋激发谱中共振的存在。我们提出了一种机制的基础上重建两个准简并的配对状态，一个在$s$波$A_{1g}$通道，是完全带隙的，和其他的$d$波$B_{1g}$通道，其配对功能改变跨电子费米口袋在布里渊区边界的符号。由此产生的中间配对状态，我们称之为轨道选择性$s \times τ_3$状态，结合了上述两种性质。当主导自旋单重态配对在$d_{xz}, d_{yz}$轨道子空间中时，这种状态保留了$s$ -波形因子，但由于轨道空间中的内部$τ_3$结构而具有$B_{1g}$对称性。在一个五轨道$t-J_{1}-J_{2}$模型与轨道选择性交换耦合，我们表明，建议的配对状态是积极的竞争在有限范围内的控制参数。我们计算了轨道选择$s \times τ_3$超导态的动态自旋磁化率，并表明在碱性铁硒化物中出现了自旋共振，具有非弹性中子实验观察到的特征。更一般地说，轨道选择性$s \times τ_3$态的形成代表了一种缓解$s-$和$d-$波配对态之间准简并性的新方法，这是迄今为止未被怀疑的替代将两者线性叠加成时间反演对称性破缺$s+id$态的常规途径。
2015-05-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure induced Lifshitz transition and anomalous crystal field splitting in AFeAs (A=Li/Na) Fe-based superconducting compounds: A first principles study
利用Zhang等人[1]预测的超高压下的晶体结构，通过基于密度泛函理论的第一性原理研究，给出了流体静压对铁磷属元素化物超导化合物LiFeAs和NaFeAs电子结构的影响。轨道选择性压力引起的偏态密度和电子能带结构的变化揭示了这些化合物的混合多带多轨道性质，在环境压力下具有能量简并的dxz/dyz轨道。由于较大的流体静压力，一些电子/空穴能带穿过费米能级，导致费米表面的显著拓扑修改，称为Lifshitz跃迁。本文叙述了当前研究的一个重要课题--Lifshitz转变与超导性的相互关系。基于这种相互联系，本研究预测了111种化合物的超导Tc在如此高的压力下不能提高。基于Wannier函数的电子结构研究揭示了在较高压力下Fe-3d和As-4p轨道之间相对较大的杂化，作为这种杂化的效应，dxz和dyz轨道的轨道简并度被提升。不同的杂交贡献中的晶体场分裂分离使用Wannier函数为基础的形式主义，通过将不同的频带与一个特定的轨道字符中的Wannier函数的建设。利用低能紧束缚模型讨论了Fe-d轨道间的轨道内/轨道间跳跃幅度与压力的关系。
2021-08-17 cond-mat.supr-con
