磷属元素化合物族$RE$ OFeAs（$RE$ = La，Ce，Pr，Nd，Sm），$A$ Fe $_{2}$ As $_{2}$（$A$ = Ca，Sr，Ba，Eu），LiFeAs和FeSe的电子结构和物理性质十分相似。在这里，我们专注于$A$ Fe $_{2}$ As $_{2}$家族的成员，其样品组成，质量和单晶生长与其他系统相比更好地可控。利用第一性原理能带结构计算，我们着重研究了$A$ Fe $_{2}$ As $_{2}$体系的晶体结构、电荷掺杂和磁性之间的关系。我们将详细说明的四方晶系正交结构的扭曲，以及相关的磁序和各向异性，掺杂的影响，以及在$A$网站上的Fe网站，和电子结构的变化作为压力的函数。在实验上，我们研究了其它三种$d$过渡金属（$TM$ = Mn，Co，Ni）对SrFe $_{2-x}TM_{x}$ As $_{2}$中Fe的取代。与Co或Ni部分取代Fe（电子掺杂）相反，相应的Mn部分取代并不导致反铁磁序的抑制或超导电性的出现。大多数计算的性质与测量的性质吻合良好，但其中一些是敏感的作为$z$的位置。对于这个新的超导体家族的电子结构的微观理解，这种与Fe-As相互作用有关的结构特征是至关重要的，但其正确的从头计算处理仍然是一个悬而未决的问题。
英文摘要：
The electronic structure and physical properties of the pnictide compound families $RE$OFeAs ($RE$ = La, Ce, Pr, Nd, Sm), $A$Fe$_{2}$As$_{2}$ ($A$ = Ca, Sr, Ba, Eu), LiFeAs and FeSe are quite similar. Here, we focus on the members of the $A$Fe$_{2}$As$_{2}$ family whose sample composition, quality and single crystal growth are better controllable compared to the other systems. Using first principles band structure calculations we focus on understanding the relationship between the crystal structure, charge doping and magnetism in $A$Fe$_{2}$As$_{2}$ systems. We will elaborate on the tetragonal to orthorhombic structural distortion along with the associated magnetic order and anisotropy, influence of doping on the $A$ site as well as on the Fe site, and the changes in the electronic structure as a function of pressure. Experimentally, we investigate the substitution of Fe in SrFe$_{2-x}TM_{x}$As$_{2}$ by other 3$d$ transition metals, $TM$ = Mn, Co, Ni. In contrast to a partial substitution of Fe by Co or Ni (electron doping) a corresponding Mn partial substitution does not lead to the supression of the antiferromagnetic order or the appearance of superconductivity. Most calculated properties agree well with the measured properties, but several of them are sensitive to the As $z$ position. For a microscopic understanding of the electronic structure of this new family of superconductors this structural feature related to the Fe-As interplay is crucial, but its correct ab initio treatment still remains an open question.
Evidence for Coexistence of Superconductivity and Magnetism in Single Crystals of Co-doped SrFe$_2$As$_2$
为了研究Co掺杂SrFe $_2$ As $_2$中磁性和超导电性是否共存，我们制备了SrFe $_{2-x}$ Co $_x$ As $_2$，$x$ = 0和0.4的单晶，并通过X射线衍射、零场和外加场（最高达9 T）以及常压和外加压力（最高达1.6 GPa）下的电阻率和磁化率对其进行了表征。当$x$ = 0.4时，在120 K下存在自旋密度波跃迁的磁性和电阻证据，而$T_c$ = 19.5 K -表明磁性和超导性共存。讨论这些结果如何与报道的结果相比，无论是在SrFe $_{2-x}$ Co $_x$作为$_2$和其他掺杂122化合物，给出。
Effect of Co doping and hydrostatic pressure on SrFe2As2
用电阻率（$ρ$）和磁化率（$χ$）实验研究了电子掺杂SrFe $_{2-x}$ Co $_x$ As $_2$的压力.无论是外部压力或Co替代的应用迅速抑制自旋密度波有序的Fe时刻，并诱导超导SrFe $_2$作为$_2$。在$x=0.2$中，$T-p$相图中的宽超导（SC）圆顶在只有$p_{\rm max}\approx 0.75$ GPa的压力下表现出最大的$T_{c,{\rm max}}=20$ K。在SrFe $_{1.5}$ Co $_{0.5}$ As $_2$中，在高达2.8 GPa时不再观察到超导性。当Co浓度增加时，SC圆顶的最大值向较低压力移动，伴随着$T_{c,{\rm max}}$值的减小。即使，超导性是由两种调谐方法引起的，Co替代导致更强大的SC状态。我们的研究表明，在SrFe $_{2-x}$ Co $_x$ As $_2$中，为了理解SC相图，必须考虑压力和Co取代的影响，并进一步证实了SrFe $_2$ As $_2$与其姊妹化合物BaFe $_2$ As $_2$的密切关系。
Physical properties in hole-doped SrFe$_{2-x}$Cu$_x$As$_2$ single crystals
本文报道了用自熔法生长的SrFe $_{2-x}$ Cu $_x$ As $_2$单晶的结构、磁性和电子输运性质。SrCu $_2$ As $_2$和SrFe $_2$ As $_2$在室温下均为ThCr $_2$ Si $_2$型（122型）结构，但表现出不同的磁性和电子输运性质。X射线光电子能谱学（XPS）Cu-2 p芯线位置、电阻率、磁化率和正霍尔系数表明SrCu $_2$ As $_2$是一种sp带金属，Cu处于3d $^{10}$电子构型，对应于价态Cu $^{1+}$。与SrCu $_2$ As $_2$相比，SrFe $_{2-x}$ Cu $_x$ As $_2$中几乎不变的Cu-2 p芯线位置表明，部分Cu取代了SrFe $_2$ As $_2$中的Fe，可能导致空穴掺杂，而不是预期的电子掺杂。没有超导电性诱导Cu取代Fe网站，即使结构/自旋密度波（SDW）的转变逐渐抑制Cu掺杂。
Stoner factors of doped 122 Fe-based superconductors: First principles results
本文研究了不同掺杂122铁基超导体（BaFe $_2$ As $_2$，SrFe $_2$ As $_2$）的Stoner因子随掺杂浓度的变化规律。我们的第一性原理电子结构计算表明，对于Co/Ru（电子或等电子）掺杂在Fe位或P掺杂在As位的结果在减少的Stoner因子随着掺杂浓度的增加。相反，在Na/K（空穴）掺杂的情况下，在Ba位点处，Stoner因子对于更高的掺杂浓度增强。这可以被认为是在这些系统中的“磁波动”的高度的指标。我们发现，Stoner因子唯一地跟随着磷族元素高度z $_{As}$ /Fe-As键长随各种掺杂的变化。我们计算的费米面解释了不同掺杂122系统的Stoner因子行为的差异;费米面嵌套程度越大，Stoner因子值越大，反之亦然。
Tuning from Frustrated Magnetism to Superconductivity in Quasi-One-Dimensional KCr$_3$As$_3$ Through Hydrogen Doping
我们报道了通过H嵌入对KCr $_3$ As $_3$进行电荷掺杂。我们表明，先前报道的$_2$ Cr $_3$ As $_3$到KCr $_3$ As $_3$的乙醇浴脱嵌具有二次效应，由此来自浴的H进入准一维Cr $_6$ As $_6$链。此外，我们发现，与以前的解释相反，非超导生长KCr $_3$ As $_3$样品和超导水热退火样品之间的差异不是结晶度的变化，而是由于电荷掺杂，后一种处理增加了CrAs管中的H浓度，有效地电子掺杂了133化合物。这些结果表明，一个新的化学计量KH $_x$ Cr $_3$作为$_3$，超导性产生于通过一个可调参数的抑制磁秩序，并铺平了道路，在这些材料中的第一个电荷掺杂的相图。
Topological Chiral Superconductivity from Doping Correlated Charge Transfer Insulator with Orbital Magnetism
Great Bay Institute for Advanced Study, Great Bay University（大湾区先进科技学院）；Great Bay University（大湾区大学）；Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale and School of Physical Sciences, University of Science and Technology of China（中国科学院微观尺度物理科学国家研究中心及中国科学技术大学物理科学学院）
Magnetic and superconducting anisotropy in Ni-doped RbEuFe$_4$As$_4$ single crystals
研究了Ni掺杂对磁性超导体RbEuFe $_4$ As $_4$单晶中Fe位的影响，掺杂浓度为4%。在比热、电阻率和磁化强度测量中观察到超导转变温度的明显抑制。在Ni掺杂时，电阻率曲线以平行的方式向上移动，表明由于带电掺杂原子的散射而导致的剩余电阻率的强烈增加，而曲线的形状以及因此电子结构似乎基本上没有变化。观察到的步骤$ΔC/T_c$在超导转变强烈减少增加Ni掺杂与预期的基础上的多带超导性和强带间配对的模型。上临界场的斜率减少后，Ni掺杂的平面内以及平面外的领域，导致超导各向异性的小减少。比热测量的磁性转变揭示了相同的BKT行为接近所有掺杂水平的转变温度$T_m$。在掺杂时，转变温度基本上不变。与未掺杂的化合物相比，在小磁场下观察到的Eu磁性的面内到面外各向异性不变。所有这些观察结果表明，Eu磁性从超导性的去耦和基本上没有影响的Ni掺杂的Eu磁性在此化合物。
Unusual Relationship between Magnetism and Superconductivity in FeTe$_{0.5}$Se$_{0.5}$
本文用中子散射方法研究了理想超导成分FeTe $_{0.5}$ Se $_{0.5}$附近晶体中的磁激发。两种类型的激发被发现，在（0.5，0.5，0）和在这个位置的任何一侧的无公度波动的共振。我们发现，这两组磁激发行为不同的掺杂，与共振被固定在位置，而无公度激发移动作为掺杂的变化。这些不寻常的结果表明，一个共同的行为的低能磁激发是不必要的配对在这些材料。
A unified phase diagram of F-doped LaFeAsO by means of NMR and NQR parameters
我们目前$^{75}$作为核磁共振和四极共振结果（NMR，NQR）的一组新的LaFeAsO $_{1-x}$ F $_x$多晶样品。改进的合成条件导致更均匀的样品，更好地控制氟含量。结构$\equiv$的磁，超导转变温度已被确定的NMR自旋晶格弛豫率和交流磁化率测量。如此确定的相图偏离公布的一个，特别是低F掺杂浓度。然而，如果从NQR谱确定掺杂水平，则两个相图可以被调和。磁性和超导性的本体共存和纳米级分离成低掺杂样和高掺杂样区域的情况下，已被证实。在磁性和超导性的边界处对欠掺杂样品的附加频率依赖的强度、自旋-自旋和自旋-晶格弛豫率测量表明，正交性和磁性起源于低掺杂区，超导性首先在高掺杂区发展。
Relation between cuprate superconductivity and magnetism: A Raman study of (CaLa)(BaLa)$_{2}$Cu$_{3}$O$_{y}$
利用拉曼散射和μ子自旋转动研究了电荷补偿反铁磁（Ca $_{x}$ La $_{1-x}$）（Ba $_{1.75-x}$ La $_{0.25+x}$）Cu $_{3}$ O $_{y}$单晶.在该体系中，参数$x$通过键距和屈曲角控制Cu-O-Cu超交换相互作用。氧含量$y$控制电荷掺杂。在没有掺杂的情况下，双磁振子峰位置与超交换强度$J$成正比。我们发现，$x$和$y$影响的峰值位置相当大。从μ子自旋旋转确定的Néel温度在相同的样品上独立地证实了磁相互作用对$x$和$y$的强烈依赖性。我们发现一个相当大的增加，在最高超导转变温度$T_{c}^{max}$与$J$。这是强有力的证据，轨道重叠的重要性，超导在这个家庭的铜酸盐。
Relevance of magnetism to cuprate superconductivity: Lanthanides versus charge-compensated cuprates
我们解决了镧系元素REBa $_2$ Cu $_3$ O $_y$（RE 123）和电荷补偿系列（Ca $_{x}$ La $_{1-x}$）（Ba $_{1.75-x}$ La $_{0.25+x} $）Cu $_{3}$ O $_{y}$（CLBLCO）之间关于最大超导性（SC）临界温度$T_c^{max}(J)$的超交换（$J$）依赖性的矛盾; RE和$x$是隐式变量。这是通过测量Néel温度和温度依赖性的磁序参数RE=Nd，Sm，Eu，Gd，Dy，Yb，Y，和Y（BaSr）Cu $_3$ O $_y$，在各种非常轻的掺杂。掺杂是由热电，和μ子自旋旋转的磁性。我们发现，归一化温度依赖的顺序参数是相同的所有RE 123在未掺杂的限制（除Gd 123）意味着相同的面外磁耦合。外推的$T_N$零掺杂表明，尽管在离子半径的变化，$J$变化太弱，在这个系统中测试SC和磁性之间的关系。这与CLBLCO相反，其中$T_c^{max}$和$T_N^{max}$在未掺杂的极限中变化很大，并且观察到两个量之间的正相关性。
Magnetism and superconductivity in the layered hexagonal transition metal pnictides
本文研究了122（AM $_2$ B $_2$）六方过渡金属磷属元素化合物（A=（Sr，Ca），M=（Cr，Mn，Fe，Co，Ni），B=（As，P，Sb）的电子结构和磁性。发现该材料家族与包括著名的铁基高温超导体在内的四元结构的材料具有关键的相似性。在这两个家族中，次近邻（NNN）有效反铁磁（AFM）交换耦合在铁基材料中达到最大值。虽然在后者中的NNN耦合是已知的负责C型AFM状态，并导致在掺杂后的扩展的s波超导状态，它们导致前者是非常受抑的磁系统，并可能导致一个时间反转对称性破缺$d+id$超导状态掺杂。因此，如果合成具有六方结构的铁基化合物，可以帮助我们确定高温超导性的起源。
Intrinsic magnetism in superconducting infinite-layer nickelates
Nd $_{0.8}$ Sr $_{0.2}$ NiO $_2$ [1]中超导性的发现引入了一个新的层状镍酸盐超导体家族，该家族现在已经扩展到包括一系列Sr掺杂[2，3]、Pr或La代替Nd [4-6]以及5层Nd $_6$ Ni $_5$ O $_{12}$ [7]。许多研究表明，这些材料中的电子相关性很强[8-14]，因此一个中心问题是这些相互作用是否会导致磁性。在这里，我们报告的一系列超导无限层镍酸盐的μ子自旋旋转/弛豫研究。在所有的情况下，我们观察到一个内在的磁性基态，无论稀土离子或掺杂，所产生的局部时刻的镍亚晶格。磁性（可能是反铁磁和短程有序的）与超导性的共存让人想起一些铁磷属元素化物[15]和重费米子化合物[16]，并且与掺杂的铜酸盐[17]在性质上不同。
Comparison of crystal structures and effects of Co substitution in a new member of Fe-1111 superconductor family AeFeAsF(Ae = Ca and Sr): a possible candidate for higher Tc superconductor
