Enhancement of Jc by doping silver in grain boundaries of YBa2Cu3Oy polycrystals with solid-state diffusion method
采用固相扩散法对YBa_2Cu_3O_y(YBCO)的晶界进行了Ag的优先掺杂。银的分布是高度本地化的GB。Ag掺杂的结果是YBCO织构多晶样品的Jc-H行为得到显著改善,在60 K和7 T下,Jc提高了3倍。Ag可以部分取代晶界附近CuO 2面的Cu,从而减小Cu-O键的几何畸变,使有效晶界变薄。
2003-02-06 cond-mat.supr-con
Copper Doping of BaNi$_{2}$As$_{2}$: Giant Phonon Softening and Superconductivity Enhancement
研究了Cu掺杂对Ba(Ni $_{1-x}$ Cu $_{x}$)$_{2}$ As $_{2}$结构和超导相变的影响。我们发现超导转变温度$T_{\rm c}$从含铜较少的三斜相的0.6 K($x$ $\leq$ 0.16)突然增加到含铜较多的四斜相的2.5-3.2 K($x$ $>$ 0.16)。比热数据表明,掺杂引起的声子软化是负责增强的超导电性在四相。所有这些观察结果与BaNi $_{2}$(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_{2}$ [K. Kudo等人,物理修订信函109,097002(2012).],这与铁基超导体BaFe $_{2}$ As $_{2}$的磷和铜掺杂的行为明显不同。
2017-04-17 cond-mat.supr-con
Mass enhancement in multiple bands approaching optimal doping in a high-temperature superconductor
磷族化合物为研究多带高温超导体中的量子临界效应提供了机会。准粒子质量发散附近的最佳掺杂,观察到在两个主要类别的高温超导体,磷族化合物和铜酸盐,是一个直接的实验指标,增强电子相互作用,伴随着量子临界。BaFe 2(As 1-xPx)2中所有费米面口袋上的准粒子是否受到量子临界性的影响是一个悬而未决的问题,高磁场下的比热测量可以直接解决这个问题。在这里,我们报告比热测量高达35 T的BaFe 2(As 1-xPx)2在宽的掺杂范围内,0.44 <= x <= 0.6。我们观察到饱和的C/T在正常状态下,在所有的掺杂超导性被完全抑制。我们的测量结果表明,准粒子质量增加到最佳掺杂在多个口袋,其中一些表现出更强的质量增强比以前报道的量子振荡的一个口袋。
2018-09-24 cond-mat.supr-con
Giant Phonon Softening and Enhancement of Superconductivity by Phosphorus Doping of BaNi2As2
研究了磷掺杂对BaNi $_2$(As $_{1-x}$ P $_x$)$_2$结构和超导相变的影响。测量了比热、电阻率和磁化率。结果表明,超导转变温度($T_c$)突然增加,从0.6 K的三斜相(空间群P $\bar{1}$)与较少的磷(0 $\leq$ $x$ $\leq$ 0.067)到3.3 K的四斜相(空间群I4/mmm)与更多的磷($x$ $\geq$ 0.067)。我们的数据分析表明,掺杂诱导的软化与平面内Ni和As(P)声子模式是负责增强的超导性在四相。
2012-04-23 cond-mat.supr-con
Strong enhancement of critical current density in MgB2 superconductor using carbohydrate doping
二硼化镁(MgB 2)超导体具有较高的临界温度(Tc)(39 K 1)和较高的临界电流密度(Jc)(> 100000 A/cm 2),在20 K下工作,有望成为重要的大规模电子器件。通过掺杂不同形式的碳(C),已经实现了MgB 2的电磁性能的显著增强。然而,掺杂效果受到纳米尺寸掺杂剂的团聚和含C掺杂剂与MgB 2的不良反应性的限制。未反应的掺杂剂导致超导体体积的减小。在这项工作中,我们证明了碳水化合物掺杂比其他掺杂剂的优点,导致在没有任何退化的自场Jc的情况下,在现场Jc增加一个数量级以上。由于有许多碳水化合物容易获得,这一发现不仅对MgB 2的制造,而且对许多C基化合物和复合材料具有重要的影响。
2006-07-14 cond-mat.supr-con
Possible hydrogen doping and enhancement of Tc (= 35 K) in a LaFeAsO-based superconductor
本文报道了在LnFeAsO基超导体(Ln 1111:Ln = La,Ce和Pr)中掺入氢氧根离子(OH)-,可显著提高超导转变温度(Tc)。对于La 1111,使用高压技术合成的(OH)掺入样品的Tc为35 K,比典型的最佳掺杂的La 1111超导体高7 K。Ce 1111和Pr 1111也观察到类似的Tc增强。~ 1H-NMR测定证实了样品中氢原子的存在。伴随着(OH)-掺入,晶格参数大大收缩,下降到任何其他掺杂/取代从未达到的值。
2010-01-28 cond-mat.supr-con
Enhancement of Jc by Hf -Doping in the Superconductor MgB2: A Hyperfine Interaction Study
测量的临界电流密度(Jc)的磁化和上临界场(Hc2)的磁阻已被执行的铌掺杂的MgB2。与离子辐照相比,Jc有显著的提高,而Tc没有任何明显的降低,这从应用的角度来看是有益的。从Jc中提取的不可逆性线显示向上移动。此外,有一个增加的上临界场,这表明Hf部分取代Mg。从时间微分扰动角相关(TDPAC)测量获得的超精细相互作用参数揭示了HfB和HfB2相的形成以及Hf的替代。这些物种在MgB_2超导体中Jc增强的作用给出了一个可能的解释。
2008-07-01 cond-mat.supr-con
Enhancement of the superconducting transition temperature by Re doping in Weyl semimetal MoTe$_{2}$
本文报道了Re取代的拓扑Weyl半金属MoTe $_{2}$的超导电性。Re取代Mo位导致超导转变温度(T $_{c}$)的相当大的提高。对于Mo $_{0.7}$ Re $_{0.3}$ Te $_{2}$组合物,在1 T $'$-MoTe $_{2}$(室温结构)相关样品中,在环境压力下观察到创纪录的高T $_{c}$(T $_{c}$ = 4.1 K,相比之下,MoTe $_{2}$显示T $_{c}$为0.1 K)。实验和理论研究表明,Re取代是一种电子掺杂,通过增强费米能级的电子-声子耦合和态密度,促进了超导电性的出现。因此,我们的发现为进一步操纵和增强二维范德华材料中的超导态和拓扑态开辟了一条新的途径。
2018-07-31 cond-mat.supr-con
Mechanism of enhancement of electromagnetic properties of MgB2 by nano-SiC doping
对纯的、SiC和C掺杂的MgB2线的比较研究表明,SiC掺杂允许C取代和MgB2形成在低温下同时发生。C取代提高了Hc2,而C掺入和低温处理引起的缺陷、小晶粒尺寸和纳米夹杂物是Jc提高的原因。SiC掺杂样品的不可逆场(Hirr)在20 K时达到10 T的基准值,超过NbTi在4.2 K时的不可逆场。这种双反应模型也使我们能够预测所需的掺杂剂,以提高性能的MgB2。
2007-03-01 cond-mat.supr-con
On the Doping and Temperature Dependence of the Mass Enhancement Observed in the Cuprate Bi2212
高分辨率的光电能谱被用来研究铜氧化物超导体Bi 2212的电子结构,作为空穴掺杂和温度的函数。在超导态的节方向上的带色散中观察到的扭结与中子散射中观察到的共振模式的耦合有关。从所测量的自能量的实部,可以提取耦合常数,其在欠掺杂区域中最大,然后连续减小到过掺杂区域。
2001-06-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of the critical temperature in cuprate superconductors by inhomogeneous doping
我们使用重整化平均场论来研究欠掺杂铜氧化物的超导性质,其中嵌入了过量掺杂或金属区域,携带过量掺杂。过掺杂区域被认为是,在两个不同的模型,首先作为条纹的介观尺寸大于相干长度,然后作为点杂质。在前一种情况下,我们通过求解从属玻色子平均场论中的Bogoliubov de Gennes方程来计算温度依赖的超流刚度。我们对不同方向的条纹进行平均,以获得各向同性的结果。为了计算点杂质模型中的超流刚度,我们采用杂质浓度(一阶)和它们的强度(二阶)的图解展开。我们找到了无序平均超流刚度和临界温度的解析表达式。对于这两种类型的不均匀性,我们发现增加超流刚度,并为广泛的掺杂增强Tc相对于一个均匀的欠掺杂系统。值得注意的是,在微观杂质的情况下,我们发现,最大的Tc可以显着增加相比,在纯系统的最佳掺杂的Tc。
2011-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Origin of Tc Enhancement Induced by Doping Yttrium and Hydrogen into LaFeAsO-based Superconductors: 57Fe, 75As, 139La, and 1H-NMR Studies
本文报道了对La_{0.8} Y_{0.2} FeAsO_{1-y}(La_{0.8} Y_{0.2} 1111)和LaFeAsO_{1-y} H_{x}(La 1111 H)的~(57)Fe-、~(75)As-、~(139)La-和~ 1H-NMR的研究,其中在最佳掺杂的LaFeAsO_{1-y}(La 1111(OPT))中掺杂钇(Y)和氢(H)使T_c从28 K分别增加到34和32 K。在超导状态下,用多能隙s_ \pm波模型测量了核自旋晶格弛豫率1/T_1,发现在不改变掺杂浓度的情况下,La_{0.8} Y_{0.2} 1111的超导能隙和T_c都比La 1111(OPT)的大。在La 1111 H中,虽然载流子密度降低,但SC带隙和T_c也略有增加。因此,我们认为,优化的结构参数和载流子掺杂水平,以填补带是至关重要的,提高T_c的这些La 1111基化合物通过优化的费米面拓扑结构。
2010-09-02 cond-mat.supr-con
Enhancement of the upper critical field in the cubic Laves-phase superconductor HfV$_{2}$ by Nb doping
本文报道了在一系列HfV $_{2-x}$ Nb $_{x}$样品中,在高达30 T的脉冲磁场下,Nb掺杂对HfV $_{2}$上临界场的影响,其中0 $\leq$ $x$ $\leq$ 0. 3.未掺杂的HfV $_{2}$在110 K附近发生马氏体结构转变,在低于$T_{\rm c}$ = 9.4 K时变为超导。当Nb掺杂时,虽然$x$ $\geq$ 0.1的结构转变被抑制,但在$x$ = 0.2时,发现$T_{\rm c}$的最大值为10.1 K,零温上临界场$B_{\rm c2}$(0)为22.4 T,这归因于费米能级处的态密度增加。对于所有的样品,$B_{\rm c2}$的温度依赖性可以很好地描述的Werthamer-Helfand-Hohenberg(WHH)理论,考虑到自旋顺磁效应和自旋轨道散射。此外,还比较了HfV $_{2-x}$ Nb $_{x}$与Nb-Ti和Nb $_{3}$ Sn的$B_{\rm c2}$行为。
2019-08-27 cond-mat.supr-con
Quasiparticle mass enhancement approaching optimal doping in a high-Tc superconductor
在寻求具有高转变温度(T $_\mathrm{c}$ s)的超导体的过程中,一个新兴的主题是非常规超导性通过量子临界点附近的对称性破缺相的波动而增强。虽然最近的实验表明,在高温$_\mathrm{c}$铜氧化物中存在必要的对称性破缺相,但电子结构中量子临界波动的特征迄今为止仍然难以捉摸,这使得它们对高温$_\mathrm{c}$超导性的重要性受到质疑。我们使用超过90特斯拉的磁场访问的铜酸盐YBa2Cu3O6+ $_δ$在一个前所未有的范围内的掺杂的基本金属状态,和磁量子振荡揭示了强增强的准粒子有效质量向最佳掺杂。这种质量增强是量子临界性的特征信号,并且在p $_{crit}$ $\approx$ 0.18处识别量子临界点。这一点也代表了消失的赝能隙能级和克尔旋转消失的交界处,负霍尔系数,和最近观察到的电荷顺序,表明高T $_\mathrm{c}$的机制是最强的,当这些明确的实验签名的欠掺杂的铜氧化物收敛在量子临界点。
2015-03-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of Critical Current Density in low level Al-doped MgB2
两组MgB 2样品掺杂高达5at. %的Al在不同的实验室中使用不同的程序制备。观察到的a和c晶格参数的减少与Al掺杂确认Al取代到Mg位点上。临界温度(Tc)随Al掺杂基本保持不变。对于1 - 2.5at.%掺杂后,在20 K下,尤其是在较低的场,场内临界电流密度(Jc’s)得到增强。在5 K时,场内Jc显著提高,例如,在5 T时,对于1at.%的掺杂水平,Jc提高了20倍改进的Jcs与增加的样品电阻率相关,这表明通过合金化增加了上临界场Hc 2。
2004-05-24 cond-mat.supr-con
Superconductivity enhancement in polar metal regions of Sr$_{0.95}$Ba$_{0.05}$TiO$_3$ and Sr$_{0.985}$Ca$_{0.015}$TiO$_3$ revealed by the systematic Nb doping
两种不同的铁电材料,Sr $_{0.95}$ Ba $_{0.05}$ TiO $_3$和Sr $_{0.985}$ Ca $_{0.015}$ TiO $_3$,可以通过电子掺杂变成中心对称性破缺的极性金属。用Nb $^{5+}$系统地取代Ti $^{4+}$,发现这两种极性金属通常都具有一个简单的凸形超导圆顶。有趣的是,超导转变温度$T_\mathrm{c}$增强更强烈地在这些极性金属相比,非极性基质Sr(Ti,Nb)O $_3$。最大值$T_\mathrm{c}$达到0.75 K,这是迄今为止SrTiO $_3$基系列中报道的最高值。然而,$T_\mathrm{c}$的增强是出乎意料地低的推定的铁电量子临界点附近。增强,然后变得更加突出的位置进一步内部的稀载体密度区域,在那里的屏蔽是不太有效的。这些结果表明,中心对称性破缺,即,铁电的性质,并不会扼杀超导性。相反,它直接增强了超导性,尽管没有强烈的量子涨落。
2022-12-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Graphene doping to enhance flux pinning and supercurrent carrying ability in magnesium diboride superconductor
已经表明,石墨烯掺杂足以导致临界电流密度场性能(Jc(B))的改善,而MgB 2的转变温度几乎没有变化。在3.7at%石墨烯掺杂的MgB2下,与未掺杂的样品相比,在5K和10T下达到Jc(B)的最佳增强30倍。结果表明,石墨烯的有效碳取代、石墨烯的二维性质以及石墨烯片与MgB2超导体之间的热系数差异所引起的应变效应可能在磁通钉扎增强中起重要作用。
2010-01-28 cond-mat.supr-con
Enhancement of the critical current density and flux pinning of MgB2 superconductor by nanoparticle SiC doping
研究了纳米SiC对MgB_2的掺杂及其对MgB_2-x(SiC)_x/2(x = 0,0.2,0.3)磁通钉扎性能的影响。由Si和C的B的共取代抵消了单元素掺杂的影响,降低Tc仅1.5K,引入在高场和温度下有效的钉扎中心,并显著提高Jc和Hirr。与未掺杂样品相比,10wt%掺杂样品的Jc在5 K和8 T下增加了32倍,在20 K和5 T下增加了42倍,在30 K和2 T下增加了14倍。在被认为是MgB 2的基准操作温度的20 K下,掺杂样品的最佳Jc在2 T下为2.4x10^5A/cm 2,这与最佳Ag/Bi-2223带材的Jc相当。在20 K和4 T下,Jc为36,000 A/cm 2,这是最好的MgB 2薄膜的两倍,并且比最好的Fe/MgB 2带材高一个数量级。由于这种高性能,预计未来的MgB 2导体将使用MgBxSiyCz的配方来代替纯MgB 2。
2002-07-09 cond-mat.supr-con
Doping dependence of the mass enhancement in (Pb,Bi)_2 Sr_2 Ca Cu_2 O_8 at the antinodal point in the superconducting and normal state
本文用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了高温超导体(Pb,Bi)_2Sr_2CaCu_2O_8中载流子在超导态和正常态(pi,0)点附近的质量重整化。利用不同光子能量下的矩阵元效应,由于高动量和能量分辨率,成键带和反键带可以在整个掺杂范围内分离。在低于T_c的温度下,观察到两个带与玻色集体模的各向异性耦合,特别是在欠掺杂的情况下。在T_c以上,与连续谱或高能量模的各向同性耦合明显减弱。
2003-03-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Characteristic energy of the nematic-order state and its connection to enhancement of superconductivity in cuprate superconductors
亚晶格相分辨成像的电子结构的新发展,现在允许可视化的向列序状态的特征能量的铜氧化物超导体在一个广泛的掺杂制度。然而,目前尚不清楚向列有序态的特征能量与超导电性的增强有何关系。在这里,向列型有序状态的特征能量在铜氧化物超导体和它的可能连接到超导电性的增强的掺杂依赖性的动力学能量驱动的超导性的框架内进行了研究。结果表明,向列有序态的特征能量在欠掺杂区特别大,然后随掺杂量的增加而平稳下降,与相应的实验观察完全一致。此外,在欠掺杂制度的向列型顺序状态作为向列型顺序状态强度的函数的特征能量呈现出类似的行为的超导转变温度。这表明向列序态特征能与超导电性的增强之间可能存在联系。
2021-12-07 cond-mat.supr-con
Universality and unconventional enhancement of flux-flow resistivity in Ba(Fe$_{1-x}$Co$_x$)$_2$As$_2$
在掺杂水平为$0.044 \leq x \leq 0.1$的Ba(Fe $_{1-x}$ Co $_x$)$_2$ As $_2$单晶上进行电流-电压特性的测量。在此掺杂范围内,观察到磁通流电阻率$ρ_{\rm ff}$随磁场减小而非常规增加。磁通流电阻率的这种异常场依赖性与传统II型超导体中$ρ_{\rm ff}$的线性场依赖性相反,但与最近在重费米子超导体CeCoIn $_5$中观察到的行为相似。x=0.06单晶的$ρ_{\rm ff}$显著增强,表明在涡核周围存在较强的单粒子能量耗散。在不同的温度和电场下,对于给定的掺杂浓度,归一化的$ρ_{\rm ff}$与归一化的电场和温度成比例。这些参数的掺杂水平的依赖性强烈表明,异常的上弯磁通流电阻率可能与增强的最佳掺杂样品的涡核周围的自旋波动。
2016-12-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of metallicity by Na doping in La$_3$Ni$_2$O$_{7+δ}$
School of Physical Science and Technology, Suzhou University of Science and Technology(苏州科技大学物理科学与技术学院);School of Electronic and Information Engineering, Suzhou University of Technology(苏州科技大学电子与信息工程学院);School of Physics, Zhejiang University of Technology(浙江工业大学物理学院);School of Physical Science and Technology, Ningbo University(宁波大学物理科学与技术学院)
通过钠掺杂提升La$_3$Ni$_2$O$_{7+δ}$的金属度,研究揭示了掺杂对超导相变和电子行为的影响。
2026-03-09 cond-mat.supr-con
Effect of nano-carbon particle doping on the flux pinning properties of MgB2 superconductor
采用原位反应法制备了MgB_(2-x)Cx(x=0.05,0.1,0.2,0.3,0.4)多晶纳米碳粉样品,控制了碳的取代程度。用XRD、TEM和磁性测试等手段对样品的物相、晶格参数、微观结构、超导性和磁通钉扎进行了表征。结果表明,随着掺杂量的增加,a轴晶格常数和Tc均单调下降。对于掺杂有x=0.4的最高标称组成的样品,Tc仅下降2.7K。与未掺杂的样品相比,纳米C掺杂的样品在很宽的温度范围内显示出改善的Jc的场依赖性。通过C掺杂的增强类似于Si掺杂的增强,但不如纳米SiC掺杂的MgB 2那么强。X射线衍射结果表明,C与Mg反应生成了纳米级Mg 2C 3和MgB 2C 2颗粒。纳米颗粒夹杂物和替代,都观察到的透射电子显微镜,提出负责在高场磁通钉扎的增强。
2003-02-26 cond-mat.supr-con
Enhancement of flux pinning and high critical current density in graphite doped MgB2 superconductor
本文报道了石墨(C)掺杂MgB_(2-x)Cx(x = 0.0,0.1,0.2和0.3)样品的合成和表征。通过X射线衍射仪和透射电子显微镜(TEM)分析研究了晶体结构和显微结构特征。利用物理性能测试系统测量了超导体的超导性能,特别是Jc和Hc ~ 2。我们发现石墨掺杂对MgB_2超导体的晶格参数和微观结构都有影响。在最佳掺杂(x=0.1)样品的情况下,5 K下的临界电流密度对应于3 T和5 T场分别为1.1 x 10^6和5.3 x 10^4 A/cm ^2。掺杂后,上临界场提高了近两倍。通过磁通钉扎力密度曲线研究了磁通钉扎行为,发现掺杂后磁通钉扎行为得到了显著改善。TEM显微照片显示尺寸约为5-10 nm的石墨纳米颗粒,其总是存在于MgB 2晶粒中。这些纳米粒子作为磁通钉扎中心,负责增强MgB 2的超导性能。
2007-09-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of the London penetration depth in pnictides at the onset of SDW order under superconducting dome
最近测量了T<<Tc时等价BaFe_2[As_(1-x)P_x]_2清洁样品中低温下伦敦穿透深度λ(x)的掺杂依赖性[Hashimoto等人,Science 336,1554(2012)]揭示了在最佳掺杂x=0.3附近的λ(x)中的峰。在T<<Tc处观察到的峰值表明在超导圆顶下存在量子临界点(QCP)。我们将这样一个QCP与自旋密度波序的开始联系起来,并表明临界磁涨落对λ(x)的重整化引起了所观察到的特征。我们认为,pnictides的情况下是概念上不同的一个组件的伽利略不变费米液体,相关效应不会导致在T=0的伦敦穿透深度的重整化。
2013-07-04 cond-mat.supr-con
Cuprate interband model and doping dependence of the coherence length
发展了双带对转移超导体的自由能展开式。出现了临界温度和非临界相干长度。计算了“典型”铜氧化物的有效面内$ξ_{ab}$、$H_{c2}\sp c\sim ξ_{ab}\sp{-2}$和全空穴掺杂($p$)尺度下的热力学临界磁场($H_{c0}$).一个掺杂制备裸光谱与正常状态的掺杂淬火间隙已被使用。相干长度$ξ_{ab}$随着$p$首先快速下降。当达到“冷”缺陷带与价带重叠时,开始适度增强。在过掺杂时,$ξ_{ab}$显著升高。$H_{c2}\sp c$曲线在$T_{cmax}$之前显示最大值。钟形的$H_{c0}$曲线与$T_c$、超导能隙和超流密度密切相关。理论上的$ξ_{ab}(p)$在整个掺杂范围内的非单调曲线与最近的实验结果一致。
2005-06-14 cond-mat.supr-con
Doping Effect and Flux Pinning Mechanism of Nano-SiC Additions in MgB2 Strands
利用输运和磁性测量系统地研究了添加纳米级SiC的超导MgB2股线。具有不同纳米SiC添加水平的MgB2股线的比较研究表明,通过在上临界场Hc2中的增强和各向异性的降低,C掺杂增强临界电流密度Jc。从磁性测量获得的临界电流密度和磁通钉扎力密度被发现有很大的不同,通过运输测量,特别是关于磁场的依赖性获得的值。磁性和输运结果的差异在很大程度上归因于连接相关的影响。另一方面,基于磁通钉扎力的标度行为,除了晶界钉扎之外,MgB2股线中可能存在其他有效钉扎中心。
2011-02-28 cond-mat.supr-con
Nanoscale-SiC doping for enhancing Jc and Hc2 in the Superconducting MgB2
纳米SiC掺杂的MgB 2的效果进行了研究,使用运输和磁性测量。结果表明,临界温度Tc、电阻率r、剩余电阻率比RRR = R(300 K)/R(40 K)、不可逆场H* 与合金化状态之间存在明显的相关性。SiC掺杂引入了许多纳米级沉淀物,引起r(40 K)从清洁极限样品的1 mW-cm(RRR = 15)增加到SiC掺杂样品的300 mW-cm(RRR = 1.75),导致Hc 2和H* 的显著增强,而对Tc的影响很小。EELS分析揭示了一些纳米级的杂质相:Mg 2Si,MgO,MgB 4,BOx,SixByOz,BC和未反应的SiC掺杂样品。TEM研究表明SiC掺杂诱导了2- 4 nm的畴结构。与未掺杂样品相比,10%纳米SiC掺杂样品的Jc在所有场和温度下均大幅增加,这是由于SiC掺杂产生的Hc 2和H* 的强烈增加。
2003-08-14 cond-mat.supr-con
Enhancement of charge instabilities in Hund's metals by the breaking of rotational symmetry
我们分析多轨道哈伯德模型描述洪德的金属,集中在无处不在的发生的电荷不稳定性,发出信号的发散/负电子压缩性,在一个范围内的掺杂从半填充的莫特绝缘体对应的洪德和正常金属之间的边界。我们发现,旋转不变性的破坏有利于这种不稳定性:相互作用中的自旋各向异性和轨道之间的晶体场分裂使不稳定区延伸到更大的掺杂,使其与铁基超导体等实际材料相关。这些观察有助于我们建立一个连贯的画面的发生和这种不稳定性的程度。我们将其追溯到局部自由度的洪德金属,这减少了允许的本地配置,从而准粒子巡回的部分冻结。在洪德金属边界发生的解冻的不稳定性可以直接与电子动能的快速变化有关,从而与可压缩性的增强和发散有关。
2020-09-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of low-frequency fluctuations and superconductivity breakdown in Mn-doped La$_{1-y}$Y$_{y}$FeAsO$_{0.89}$F$_{0.11}$ superconductors
本文报道了最佳电子掺杂的$_{1-y}$ YPDMATHABMO $_{1-x}$ MnPDMATHABMQ AsO $_{0.89}$ F $_{0.11}$超导体的$^{19}$ F NMR测量结果。在这些材料中,Mn掺杂对超导相的影响被研究为两个系列的化合物($y= 0$和$y= 0.2$),其中化学压力通过用Y取代La而变化。在$y=0.2$系列的超导电性抑制Mn含量的一个数量级大于$y=0$系列。对于这两个系列的$^{19}$ F NMR核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$峰值出现在Mn掺杂后,并得到显着增强接近超导相和磁相之间的量子相变。$^{19}$ F NMR线宽测量表明,对于类似的Mn含量磁相关性更明显的$y=0$系列,在方差与人们所期望的$\vec Q=(π/a,0)$自旋相关性。这些观察结果表明,Mn掺杂倾向于减少在$\vec Q=(π/a,0)$的波动,并提高其他低频模式。这种转移的光谱重量的超导配对的效果进行了讨论,以及由Mn引起的电荷本地化。
2015-04-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of PVA doping on flux pinning in Bulk MgB2
本文报道了聚乙烯醇(PVA)掺杂的块体MgB_2超导体的合成与表征。PVA用作碳源。PVA的掺杂效应作出了两个可区分的贡献:第一增强的Jc场的性能和第二的HC 2值的增加,都是因为碳掺入到MgB 2晶格。磁化率测量表明,Tc从37 K下降到36 K。晶格常数a从3.085 A下降到3.081 A,这是由于硼位上的碳被部分取代。PVA掺杂的样品在低场下在5 & 10 K下表现出大于10^5 A/cm 2的Jc值,这几乎是纯样品的3倍,而在高场下,与纯MgB 2相比,Jc增加了一个数量级。从R(T)H测量中,我们发现掺杂样品在磁场下具有更高的Tc值;表明Hc 2增加。此外,磁化测量显示出显着增强的Hirr值。PVA掺杂的MgB 2性能的改善可以归因于碳在母体MgB 2中的硼位处的取代以及由此产生的对载流子密度和杂质散射的影响。改进的磁通钉扎行为可以很容易地从减小的磁通钉扎力图中看出。
2007-08-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Carrier density crossover and quasiparticle mass enhancement in a doped 5$d$ Mott insulator
本研究通过输运和比热测量,发现掺杂5$d$莫特绝缘体Sr$_2$IrO$_4$在$x$≈0.16处载流子密度从$x$交叉至$1+x$,伴随电导率和比热显著增强,表明赝能隙非前驱配对态,为超导机制研究提供新线索。
2023-12-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disorder Effects on Competition between Antiferromagnetism and Superconductivity in Cuprate Superconductors through the Enhancement in Charge Susceptibility
在五层结构的铜氧化物中观察到反铁磁性和超导电性共存的现象。然而,这种共存状态消失,和AF相和SC相失去接触的掺杂相图向双层和单层的铜酸盐。我们调查的AF和SC共存的无序铜氧化物超导体中消失的机制,以了解这些掺杂相图。在单层和双层铜氧化物中,CuO $_2$平面上的电子通过电荷储存层中的不均匀性经历无序效应。这些杂质的潜力可以有效地提高对欠掺杂区的影响,涉及电荷的敏感性增加的多体校正。因此,预计特别是在AF和SC的竞争区域中,AF和SC的共存相受到极大抑制。我们通过考虑Aslamazov-Larkin型顶点修正的有效平均场相图中的有效杂质势,证明了这种抑制机制的有效性。
2012-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A cheap liquid additive from acetone for strong in-field Jc enhancement in MgB2 conductors
我们报告显着的磁通钉扎增强的MgB 2/Fe磁带,已很容易获得一个简单而廉价的路线,使用丙酮作为一个有效的球磨介质和液体添加剂,通过原位方法。结果表明,丙酮的掺杂使丙酮分解释放出的高活性碳取代了B位,并起到了细化晶粒的作用。在4.2 K下,在700 C下烧结的5wt%丙酮掺杂的带的传输Jc在10 T下达到高达2.4 × 10^4 A/cm^2,这甚至高于在900 C下加热的添加纳米C的样品的传输Jc。
2008-06-26 cond-mat.supr-con
Identification of a Critical Doping for Charge Order Phenomena in Bi-2212 Cuprates via RIXS
确定量子临界点(QCP)及其相关的波动可能是解开在铜氧化物超导体中观察到的不寻常电子现象的关键。最近,与电荷序(CO)相关的量子涨落的签名已被推断从CO激发的异常增强,伴随着CO序参量的超导状态的减少。为了更深入地了解CO和超导性之间的相互作用,在这里,我们研究了整个Bi-2212铜酸盐相图使用共振非弹性X射线散射(RIXS)在Cu L3边缘的这种现象的掺杂依赖性。随着掺杂的增加,CO波矢量减小,在0.25 r.l.u.的相称值处饱和。超过特征掺杂Pc,其中相关长度变得短于表观周期(4a 0)。这样的行为是指示的波动性质的CO;和扩散的CO激发在超导状态也出现最强的在pc,符合预期的行为在CO QCP。有趣的是,pc似乎是接近最佳掺杂,超导转变温度Tc是最大的。
2022-10-18 cond-mat.supr-con
The spectral weight of hole doped cuprates across the pseudogap critical point
铜氧化物高温超导体的一个最广泛讨论的特点是在正常状态下的赝能隙的存在。最近的运输和比热测量揭示了一个突然的转变,在pseudogap临界点,表示为p*,其特征在于载流子密度下降和强烈的质量增强。为了更详细地说明p* 处的这种转变,我们在正常状态下对铜酸盐超导体La 2-xSrxCuO 4(LSCO)和La 1.8-xEu0.2SrxCuO 4(Eu-LSCO)进行了低温红外光谱,掺杂含量跨越赝能隙临界点p*(p = 0.12至0.24)。通过复光学电导率,我们可以提取由于准粒子相干运动而产生的窄Drude峰的光谱权重K*,以及由于准粒子与多体系统的集体激发耦合而产生的中红外(MIR)带内的光谱权重KMIR。K* 小于能带计算预测值的三分之一,并且KMIR形成作为掺杂的函数的圆顶。我们观察到一个平滑的掺杂K* 通过p* 的依赖性,并证明这是一致的载流子密度和质量增强的观察到的掺杂依赖性。我们认为,超导圆顶是两个相反的趋势,即增加准粒子的密度和减少其耦合的集体激发作为一个功能的掺杂的汇合的结果。
2021-10-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron Mass Enhancement near a Nematic Quantum Critical Point in NaFe$_{1-x}$Co$_{x}$As
在零温度($T$)下,通过掺杂载流子或在量子临界点(QCP)处施加压力,可以完全抑制磁序,在量子临界点(QCP)附近,物理性质发生急剧变化。然而,对于破坏旋转对称性的电子有序,情况还不清楚。在这里,我们报告的核磁共振(NMR)研究NaFe $_{1-x}$ Co $_{x}$ As的磁和磁跃迁分离良好。核磁共振谱对涡旋状态下的不均匀磁场敏感,这与测量电子质量$m^*$的伦敦穿透深度$λ_{\rm L}$有关。我们发现了$λ_{\rm L}^2$($T\sim$ 0)的掺杂依赖性中的两个峰;一个在$x_{\rm M}$ =0.027处,其中自旋-晶格弛豫速率显示量子临界行为,另一个在$x_{\rm c}$ =0.032处,在其附近,相变温度外推到零并且电阻率显示$T$ -线性变化。我们的结果表明,一个超导QCP位于超导圆顶下的$x_{\rm c}$,$m^*$增强。讨论了涨落对超导电性的影响。
2018-10-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum geometry and critical temperature enhancement in MgB$_2$ superconductivity
Donostia International Physics Center (DIPC)(多诺斯蒂亚国际物理中心);Department of Physics, Princeton University(普林斯顿大学物理系);Department of Physics, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学物理系);Rudolf Peierls Centre for Theoretical Physics, University of Oxford(牛津大学鲁道夫·派尔斯理论物理中心);Department of Applied Physics, Aalto University School of Science(阿尔托大学理学院应用物理系);Département de Physique et Institut Quantique, Université de Sherbrooke(舍布鲁克大学物理系与量子研究所)
研究 MgB₂ 超导,构建紧凑解析模型描述其电子结构、声子及电子 - 声子耦合,发现量子几何效应显著,轻电子掺杂时 EPC 增强主导\(T_c\)增加,为其超导提供基于对称性的解释,凸显量子几何效应在声子介导超导体掺杂趋势中的作用。
2026-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anomalous doping effect on the superconducting state in CeCoIn$_5$ at high magnetic fields
通过测量CeCo(In $_{\rm 1-x}$ M $_{\rm x}$)$_5$(M=Sn,Cd,Hg,$x$含量为0.33%)在0.1K和14 T的低温下的比热,研究了电子和空穴掺杂对CeCoIn $_5$高场低温超导态的影响.虽然Cd和Hg掺杂(空穴掺杂)都单调地抑制零场$T_c$,但$H_{c2}$随着少量掺杂而增加,并且在$x$ =0.2%(M=Cd)附近具有最大值。另一方面,在Sn掺杂(电子掺杂)的情况下,零场$T_c$和$H_{c2}$均单调减小。高场低温超导态(所谓的{ \it Q}态)的临界温度与$H_{c2}$和$T_c$有关,我们解释了这种态的超导起源。
2013-06-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron-doping dependence of the anisotropic superconductivity in BaFe$_{2-x}$Ni$_{x}$As$_2$
上临界场本文用$0.065 \leqslant x \leqslant 0.22$测量了BaFe $_{2-x}$ Ni $_{x}$ As $_2$超导单晶中的($H_{c2}$),在0.6K温度范围内测量了整个超导圆顶的磁输运,两种测量方法都是对面间的($H \parallel c$、$H_{c2}^{c}$)和面内($H \parallel ab$、$H_{c2}^{ab}$)在高达16 T的静态磁场和高达60 T的脉冲磁场中的磁场方向。$H_{c2}^{ab}$的温度依赖性遵循结合轨道和自旋顺磁效应的Werthamer-Helfand-Hohenberg(WHH)模型,而$H_{c2}^{c}(T)$只能由具有不平衡扩散系数的有效双带模型描述。各向异性的上临界场,$γ(T)=H_{c2}^{ab}/H_{c2}^{c}$单调增加,随着温度的增加,所有的掺杂,其零温度极限,$γ(0)$,具有显着增强的过掺杂制度,其中最佳掺杂的化合物具有最各向同性的超导性的非对称掺杂依赖。我们的结果表明,铁磷属元素化物的超导电性的各向异性是由费米面的拓扑结构和掺杂诱导的杂质散射共同决定的。
2015-10-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con