Superconductivity in S-substituted FeTe
我们成功地合成了具有PbO型结构的新超导相FeTe_(1-x)S_x。它具有铁基超导体中最简单的晶体结构。当x = 0.2时,超导转变温度约为10 K.上临界场Hc 2估计为~70 T。相干长度计算为~2.2 nm。由于FeTe 1-xSx是由无毒元素组成的,这种材料是一种应用候选材料,将激活越来越多的铁基超导体研究。
2008-11-20 cond-mat.supr-con
Lifting of gap nodes by disorder in ultranodal superconductor candidate FeSe1-xSx
本文通过电子辐照在 FeSe1-xSx 中引入受控缺陷,发现低能激发随杂质浓度非单调演化,证明其可能的 Bogoliubov 费米面具有偶然性且易被无序破坏。
2024-05-10 cond-mat.supr-con
Effects of excess Fe on upper critical field and magnetotransport in Fe1+y(Te1-xSx)z
研究了Fe_(1.14)(1)Te_(0.91)(2)S_(0.09)(2))单晶在高达35 T的稳定磁场中的上临界场各向异性和磁输运性质。结果表明,在低温下,u 0 Hc 2(T)沿c轴方向和ab面方向均表现出饱和状态. u 0 Hc 2(T)的各向异性随着温度的降低而减小,当T->0.我们的分析表明,自旋-顺磁对破缺和自旋-轨道散射是u 0 Hc 2(T)的行为的原因。此外,从正常态的性质分析,我们表明,过量的Fe作为近藤型杂质是一个关键因素,决定正常和超导态的物理性质。
2010-03-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in doped FeTe1-xSx (x= 0.00 to 0.25) single crystals
本文报道了FeTe_(1-x)S_x(x= 0.00 ~ 0.25)系列单晶的自熔法生长和表征。表面X射线衍射(XRD)显示出晶体性质,在(00 l)面生长。代表性晶体的显微结构(电子显微镜)图像显示板状形态和近化学计量组成。单晶的粉末XRD分析(Rietveld)显示出具有P4/nmm空间群的四方晶系结构,并且a和c晶格参数随着x的增加而减小。电阻率测量(R-T)显示出超导电性,T_(conset)分别为9.5K和8.5K(x =0.10和x =0.25)。未掺杂的晶体在70 K左右表现出已知的台阶状异常。根据x =0.25晶体的磁输运计算出的上临界场Hc 2(0)在H//ab和H//c方向上分别约为60 Tesla和45 Tesla。计算的x =0.10和0.25晶体的热激活能[U 0(H)]遵循弱幂律,表明在低场下的单涡旋钉扎。本文比较了FeTe_(1-x)S_x晶体在300 K和5 K下的穆斯堡尔谱与非超导FeTe的穆斯堡尔谱。掺硫晶体的四极分裂和同质异能移均减小。在5 K时,x =0.10超导晶体的超精细场也从10.6Tesla(FeTe)大幅度下降到7.2Tesla。对于x =0.25的晶体,虽然在室温下可以看到少量未反应的Fe,但与x =0.10不同,低温(5 K)有序FeTe超精细场几乎为零。
2018-09-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gapless superconductivity from extremely dilute magnetic disorder in 2H-NbSe2-xSx
Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);University of Wisconsin–Milwaukee(威斯康星大学密尔沃基分校);Universidad de Valencia(瓦伦西亚大学);University of Twente(特温特大学);Centro Atómico Bariloche, CNEA(巴里洛切原子能中心);Donostia International Physics Center(圣塞巴斯蒂安国际物理中心)
研究发现极稀磁性杂质在2H-NbSe2-xSx中诱导无隙超导性,揭示了能带结构对杂质响应的重要性。
2025-08-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Two superconducting states with broken time-reversal symmetry in FeSe1-xSx
通过μSR测量,发现FeSe1-xSx在向列相和四方相均存在破缺时间反演对称性的超导态,四方相中超流密度显著降低,支持Bogoliubov费米面超节点配对态,揭示两个由向列临界点分隔的不同超导态。
2023-04-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Suppression of electronic correlations by chemical pressure from FeSe to FeS
铁基硫族化合物是一种复杂的超导体系,其中轨道相关的电子关联起着重要的作用。在这里,使用高分辨率角分辨光电子能谱,我们调查的效果,这些电子关联外的超导FeSe 1-xSx(x = 0; 0:18; 1)的四相超导体的超导相。随着硫取代的增加,费米速度显着增加,带重正化被抑制对FeS的1.5-2倍。此外,化学压力导致的准二维费米面的尺寸增加,与FeSe相比,然而,它仍然小于预测的一个从第一原理计算FeS。结果表明,等电子取代是调节FeSe_(1-x)S_x中电子关联的有效途径,而对于具有较低超导转变温度的FeS,等电子取代作用被削弱.这间接表明,电子关联可以帮助促进FeSe中的高Tc超导性。
2017-05-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Maximizing Tc by tuning nematicity and magnetism in FeSe1-xSx superconductors
铁基超导电性的一个基本问题是电子向列性和磁性在实现高转变温度($T_{\rm c}$)中的作用。为了解决这个问题,FeSe是一种关键材料,因为它表现出独特的压力相图,包括铁磁有序相和压力诱导的反铁磁有序相。然而,由于FeSe中的这两个相彼此重叠,两个阶对超导电性的影响仍然令人困惑。在这里,我们构建的三维电子相图,温度($T$)对压力($P$)和等价的S-取代($x$),FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$,在其中,我们实现了完全分离的铁磁和反铁磁相。在这两者之间,出现了一个扩展的四氢呋喃相,我们发现$T_{\rm c}$的显著增强。完整的相图揭示了两个超导圆顶,在圆顶形反铁磁相的两端具有相似的高$T_{\rm c}$。$T_{\rm c}(P,x)$的变化意味着,除非伴随着磁性的涨落是不相关的高$T_{\rm c}$超导在这个系统中。
2017-09-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity enhancement in the S-doped Weyl semimetal candidate MoTe2
二维过渡金属二硫属化物MoTe 2由于其预测的Weyl半金属态和量子自旋霍尔绝缘体而引起了人们的广泛关注。我们发现,用S离子部分取代Te离子可以大大增强MoTe_2单晶的超导电性。MoTe_(1.8)S_(0.2)单晶的最高超导温度TC约为1.3K。MoTe 1.8S 0.2单晶的TC比MoTe 2单晶(TC= 0.1K)提高了近13倍。通过电阻率和磁化强度的测量研究了超导电性。MoTe_(2-x)S_x单晶属于弱耦合超导体,其超导电性的提高可能与S离子替代引起的电子-声子耦合增强有关。在掺S的MoTe_2单晶中得到了一个圆顶形的超导相图。MoTe 2-xSx材料为我们理解TMD中的超导现象和拓扑物理提供了一个新的平台。
2015-12-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Isotropic superconducting gaps with enhanced pairing on electron Fermi surfaces in FeTe0.55Se0.45
超导体费米能级处能隙开口的动量分布是配对机制的直接指纹。虽然铁基超导体的相图促进了反铁磁波动作为电子配对的天然候选者,但相互作用的确切起源仍存在很大争议。我们用角分辨光电子能谱直接揭示了铁基超导体中结构最简单的FeTe_(1-x)Sex的超导能隙的动量分布。我们发现各向同性的超导间隙的费米表面上的大小可以通过一个单一的间隙函数来自一个强耦合的方法,强烈建议当地的反铁磁交换相互作用的配对起源。
2011-07-05 cond-mat.supr-con
Heavily electron-doped electronic structure and isotropic superconducting gap in AxFe2Se2 (A=K,Cs)
用角分辨光电子能谱研究了新发现的超导体AxFe_2Se_2(A=K,Cs)的低能能带结构和费米面。与铁磷属元素化物超导体相比,AxFe_2Se_2(A=K,Cs)是电子掺杂最重的超导体,Tc~30 K。在铁基超导体中,只观察到电子口袋,其超导能隙约为10.3 meV,而在带中心附近没有空穴费米面,表明口袋间跳跃或费米面嵌套不是铁基超导体非常规超导性的必要组成部分.因此,改变符号的s $_\pm$配对对称性,铁基超导体的主要候选者,在这里描述超导态时变得概念上无关紧要。一个更传统的s波配对是一个更好的描述。
2010-12-29 cond-mat.supr-con
Near-isotropic performance of intrinsically anisotropic high-temperature superconducting tapes due to self-assembled nanostructures
高温超导体(HTS)被用作功率器件中潜在应用的大电流导线。在磁场中,它们的基面临界电流特性对取向的依赖性会引起重要的设计问题。在这里,我们报告的材料和操作参数条件下,原型高温超导带材导体表现出临界电流特性,基本上是场取向独立的。观察到的新现象,具体的磁场强度,取决于工作温度,并在材料中具有强通量钉扎的扩展纳米级结构大致沿高温超导晶体c轴对齐。这种效应可以用一个简单的临界电流密度场依赖性模型来描述,并推广到各向异性电子响应。该描述可以提供对在优选的场和温度下微调材料性质以获得几乎各向同性的性能特性的手段的了解。
2008-08-25 cond-mat.supr-con
Evidence for Isotropic s-Wave Superconductivity in High-Entropy Alloys
高熵合金(HEA)是由五种或五种以上的化学元素在晶格上随机排列而成。尽管产生了大量的成分无序,但HEA的子集在临界温度$T_c<10$ K以下进入超导状态。已知HEAs的超导性质似乎足以满足Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)描述,但对其超导序参量和无序的微观作用知之甚少。我们报告的超导HEA(TaNb)$_{1-x}$(ZrHfTi)$_x$薄膜的磁化率测量表征的低和上临界场$H_{c1}(T)$和$H_{c2}(T)$,分别作为温度$T$的函数。我们得到的金兹伯格-朗道相干长度和穿透深度的分析表明,这种类型的HEAs是单带各向同性的s波超导体在脏的限制。尽管$x=0.35$和$x=0.71$膜之间的元素组成的显着差异,我们发现,所观察到的$T_c$的变化不能解释的无序效应。
2021-11-22 cond-mat.supr-con
A transformative superconducting magnet technology for fields well above 30 T using isotropic round wire multifilament Bi2Sr2CaCu2O8-x conductor
本文报道了用高温铜酸盐超导体Bi_2Sr_2CaCu_2 O_(8-x)(Bi-2212)制成的复丝圆线导体可以产生近34 T的磁场,远高于Nb_3Sn的24 T上限。这种Bi-2212导体的一个显着属性是,它不表现出宏观纹理,并且包含许多大角度晶界,但在20 T和4.2 K下仍获得非常高的超导临界电流密度Jc,为2500 A/mm 2。该Bi-2212导体不具有REBa 2Cu 3 O 7-x(REBCO)的高Jc涂覆导体所需的极端织构,也避免了其高纵横比、大的超导各向异性和对单丝导体的缺陷的固有敏感性。Bi-2212线可以缠绕或缆线成几乎任何类型的超导磁体,并且对于超过Nb 3Sn技术的当前1GHz质子共振极限的非常高的场NMR磁体将是特别有价值的。这一证明表明,晶界限制高Jc实际上可以克服表明了重新关注非理想几何形状中的晶界性质的巨大价值,特别是将这种Bi-2212导体的经验转化为多丝圆线REBCO或Fe基超导体的制造。
2013-05-06 cond-mat.supr-con
Superconducting symmetry of three-dimensional $t$-$J$ model on simple cubic lattice
由于在$\mathrm{(Ba,K)Fe_2As_2}$中发现了近各向同性的超导电性,我们利用重整化平均场论研究了三维简单立方晶格上的$t$ - $J$模型.引入一个可调的各向异性参数来控制$z$方向上的耦合。详细研究了超导序的对称性。计算表明,在各向同性情况下,三个垂直方向上的配对参数之间存在${2/3}π$相移。而当$z$方向的相互作用被抑制时,对应的配对参数幅值迅速减小,当各向异性率小于0.75时,有利于二维d波态配对.
2009-02-09 cond-mat.supr-con
muSR linewidth and isotropic pairing in superconducting PrOs4Sb12
在重费米子超导体PrOs 4Sb 12的涡旋-晶格混合态中测量横场μ子自旋旋转产生了穿透深度的温度依赖性,指示各向同性或接近各向同性的能隙。这是迄今为止在任何其他HF超导体中都没有发现的,并且是各向同性配对对称性的标志,可能与PrOs 4Sb 12中的一种新的“四极近藤”HF机制有关。T = 0弛豫速率σ_s(0)= 0.91(1)μs^-1,得到的穿透深度估计值λ(0)= 3440(20)μ s,比其他HF超导体的穿透深度要短得多。
2002-09-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous magnetic field dependence of the thermodynamic transition line in the isotropic superconductor (K,Ba)Bi03
对高质量的(K,Ba)BiO $_3$单晶进行了热力学(比热、可逆磁化、隧道能谱)和输运测量。对应于比热异常开始的磁场$H_{Cp}$的温度依赖性呈现出明显的正曲率。$H_{Cp}$明显小于超导能隙消失的场$H_Δ$,但与从输运数据推导出的不可逆性线密切相关。此外,可逆磁化强度的温度依赖性与强调该材料超导转变特殊性质的金兹伯格-朗道理论存在很大偏差。
2002-01-09 cond-mat.supr-con
Isotropic multi-gap superconductivity in BaFe1.9Pt0.1As2 from thermal transport and spectroscopic measurements
为了研究超导能隙结构,采用多种技术对同一合成批次的BaFe 1.9Pt 0.1As 2单晶进行了热导率、点接触光谱、角分辨光电子能谱和拉曼光谱测量。在超导状态下测量低温热导率作为温度和磁场的函数,揭示了在T=0极限高达15 T的施加磁场中没有准粒子激发。点接触Andreev反射光谱测量进行作为温度的函数,使用针砧技术,在电导谱中产生的功能在2.5 meV和7.0 meV的规模与多间隙的情况下一致。角分辨光电子能谱探测了超导转变温度T_c=23 K以上和以下的电子能带结构,揭示了电子和空穴袋上约3 meV的各向同性能隙。最后,利用Raman光谱对多通道准粒子激发进行了探测,得到了低于T_c的3 meV的阈值能量标度。总的来说,我们找到了强有力的证据,在这个系统中没有节点或深极小的各向同性间隙结构,3毫电子伏的幅度间隙始终观察到和第二个,较大的差距建议点接触光谱测量。我们讨论的影响,这些结果的组合揭示了超导序参量的BaFe 1-xPtxAs 2系统,以及如何这涉及到类似的取代铁pnictides。
2014-07-24 cond-mat.supr-con
Normal and superconducting state in the presence of forward electron-phonon and impurity scattering
具有显著前向散射的杂质(FS杂质)与各向同性散射相比,基本上改变了准粒子格林函数的分析性质。通过假定超导配对是由于前向E-P散射(FEP配对)引起的,证明了干净系统的临界温度T_{c0}与E-P耦合常数λ成线性关系,同位素效应α很小。FS杂质使α=1/2的脏极限,并以同样的方式影响s-和d-波FEP配对。FS杂质在两个配对通道中都是配对弱化的。通常的各向同性杂质散射对s波是对削弱,对d波FEP对是对破碎。
1997-10-22 cond-mat.supr-con
ARPES observation of isotropic superconducting gaps in isovalent Ru-substituted Ba(Fe$_{0.75}$Ru$_{0.25}$)$_2$As$_2$
我们用高能量分辨角分辨光电子能谱方法研究了Ru取代的Ba(Fe $_{0.75}$ Ru $_{0.25}$)$_2$ As $_2$($T_c = 15$ K)超导带隙的动量依赖关系。尽管费米面有很强的面外翘曲,实验观察到的超导能隙的大小几乎是各向同性的,与面外动量无关。更准确地说,我们分别观察到5.7 meV和4.5 meV的超导间隙的内部和外部$Γ$为中心的空穴费米表面口袋,而4.8 meV的间隙记录在M为中心的电子费米表面口袋。我们的结果是一致的$J_1-J_2$模型与占主导地位的反铁磁交换之间的次近邻Fe的相互作用。
2012-11-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of an isotropic superconducting gap at the Brillouin zone center of Tl$_{0.63}$K$_{0.37}$Fe$_{1.78}$Se$_2$
利用高分辨角分辨光电子能谱研究了超导体(SC)Tl $_{0.63}$ K $_{0.37}$ Fe $_{1.78}$ Se $_2$($T_c=29$ K)在整个布里渊区(BZ)的结构.除了位于M $(π,0,0)$ -A $(π,0,π)$周围的准2D电子费米表面(FS)上的近各向同性$\sim$ 8.2 meV二维(2D)SC带隙($2Δ/k_BT_c\sim7$)之外,我们还观察到Z中心电子FS上的$\sim 6.2$ meV各向同性SC带隙($2Δ/k_BT_c\sim5$),该带隙排除了任何d波配对对称性,而是有利于s波对称性。所有各向同性SC间隙振幅可以通过来自局部强耦合方法的单个间隙函数拟合,这表明铁硫族化物超导体中的下一个相邻交换相互作用的增强。
2012-09-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamic signatures of a potential Fulde-Ferrell-Larkin Ovchinnikov state in the isotropic superconductor Ti4Ir2O
本文通过磁场-温度相图和比热测量,在各向同性超导体Ti4Ir2O中发现上临界场偏离WHH模型及高场相变线等FFLO态热力学特征,为Pauli极限违反提供解释并拓展了FFLO超导体候选材料。
2024-11-21 cond-mat.supr-con
Weak superconducting pairing and a single isotropic energy gap in stoichiometric LiFeAs
本文报道了用小角中子散射(SANS)和角分辨光电子能谱(ARPES)研究化学计量比LiFeAs(Tc = 17 K)的超导特性。虽然涡旋晶格没有表现出长程序,定义明确的SANS摇摆曲线表明更好的排序比化学掺杂的122-化合物。伦敦的穿透深度为210 nm,确定从磁场的形状因子的依赖性,相比,从ARPES能带结构计算,没有可调参数。它的温度依赖性是最好的描述由一个单一的各向同性SC间隙为3.0 meV,这与ARPES值为3.1 meV,并对应于比2Delta/kTc = 4.1,接近弱耦合的BCS理论预测的限制。这将LiFeAs归类为弱耦合单能隙超导体,类似于传统金属。
2010-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap and (an)isotropic scattering in the fluctuating charge-density wave phase of cuprates
基于动态电荷密度波(CDW)的存在和CDW量子临界点的出现,我们提出了高温超导铜氧化物的一般情况,例如,在掺杂p~0.16的YBCO中。在这个框架中,即使是赝能隙温度T* 解释的状态密度的减少,由于初期CDW,并在较低的温度下可能形成的非相干超导对。CDW的动态波动特征解释了赝能隙(T*)、X射线散射(T_{ons}(p))揭示的CDW开始和静态三维CDW有序出现时的不同温度。我们还研究了CDW介导的散射的各向异性特征。我们发现,这是强烈的各向异性只有接近CDW量子临界点(QCP)在低温和非常低的能量。它迅速成为接近各向同性和边缘费米液体远离CDW QCP和有限(甚至相当小)的能量。这可能调和霍尔测量的解释各向异性CDW散射与最近的光电发射实验。
2016-10-17 cond-mat.supr-con
Spin-dependent boundary conditions for isotropic superconducting Green's functions
超导的准经典理论提供了对包括超导元素的扩散异质结构的最成功的描述,即各向同性格林函数的Usadel方程。由于准经典近似和各向同性近似在界面附近分解,Usadel方程必须补充各向同性格林函数(BCIGF)的边界条件,这在准经典描述中是不可导出的。很长一段时间,BCIGF只适用于自旋简并隧道接触,这严重限制了Usadel描述对包含铁磁元件的现代结构的适用性。在这篇文章中,我们关闭这个差距,并获得自旋相关的BCIGF接触包含超导和铁磁相关。这最终证明了几个简化版本的自旋相关的BCIGF,这已经在文献中使用到目前为止。在一般情况下,我们的BCIGF是有效的,只要准经典各向同性近似可以执行。然而,它们的使用需要的知识的接触,信息通常不适用于现实的接口的全散射矩阵。在弱极化隧道界面的情况下,BCIGF可以用几个参数来表示,即界面的隧道电导和五个解释界面散射振幅的自旋依赖性的类电导参数。在与铁磁绝缘体接触的情况下,对于更强的极化,也可以找到明确的BCIGF。在这篇文章中推导出的BCIGF是一般性的描述各种物理情况,并可以作为一个基础,模拟现实的纳米结构。
2011-04-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Chiral to Nematic Crossover in the Superconducting State of 4Hb-TaS$_2$
本文结合扫描隧道显微镜与角度分辨输运研究4Hb-TaS$_2$,发现其超导态中手性序参量与向列序参量竞争共存,支持该材料具有双分量超导。
2022-08-30 cond-mat.supr-con
Exotic ground states and impurities in multiband superconductors
我们考虑了各向同性杂质散射对奇异超导态的影响,这种奇异超导态是由立方和六方对称物质中通常的BCS机制产生的,其中费米表面包含不等价但简并的口袋(例如,围绕几个高对称点)。我们以CeCo $_2$、CeRu $_2$和LaB $_6$为例,它们都具有这样的费米表面拓扑结构,前者表现出非常规的超导行为。我们发现,虽然这些非s波态被非磁性杂质抑制,但这种抑制比具有各向同性非磁性杂质散射的非常规超导体的预期要弱得多。
1999-07-22 cond-mat.supr-con
Surface electronic structure and isotropic superconducting gap in (Li$_{0.8}$Fe$_{0.2}$)OHFeSe
利用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了(Li $_{0.8}$ Fe $_{0.2}$)OHFeSe的表面电子结构和超导能隙,该超导体是一种FeSe层间无反铁磁相和Fe空位有序的嵌入式FeSe衍生超导体,超导转变温度($T_c$)$\sim$ 40 K.我们发现(Li $_{0.8}$ Fe $_{0.2}$)OH层掺杂电子进入FeSe层。在(Li $_{0.8}$ Fe $_{0.2}$)OHFeSe中表面FeSe层的电子结构类似于Rb $_x$ Fe $_{2-y}$ Se $_2$,除了由于极性表面它仅包含一半的载流子,这表明在本体(Li $_{0.8}$ Fe $_{0.2}$)OHFeSe和Rb $_x$ Fe $_{2-y}$ Se $_2$之间类似的准粒子动力学。在$T_c$下方观察到超导能隙,在电子费米面周围各向同性分布。与$A_x$ Fe $_{2-y}$ Se $_2$(\textit{A} = K,Rb,Cs,Tl/K)相比,(Li $_{0.8}$ Fe $_{0.2}$)OHFeSe中更高的$T_c$可能归因于FeSe层更高的均匀性或(Li $_{0.8}$ Fe $_{0.2}$)OH层所起的某些未知作用。
2015-06-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pearl vortices in anisotropic superconducting films
在各向异性London方法的框架下研究了各向异性超导薄膜中涡旋的磁场。据发现,在相对于核心尺寸较大的距离,垂直于薄膜表面的磁场可能会改变符号。我们发现,磁场衰减在大的距离$1/r^3$,因为它在各向同性的薄膜,但各向异性诱导的角度依赖性的超电流,导致该领域的符号改变各向异性参数$γ=λ_2/λ_1>\sqrt{2}$在某些部分的$(x,y)$平面。
2021-09-05 cond-mat.supr-con
Highly anisotropic superconducting gaps and possible evidence of antiferromagnetic order in FeSe single crystals
在高达16 T的磁场下测量了低至0.414 K的FeSe单晶的比热。在8.2 K附近观察到一个尖锐的比热异常,这与超导转变有关。在1.08 K附近观察到比热的另一个跃变,这可能反映了系统的反铁磁转变或由Al杂质引起的超导转变。我们认为,在低温区的这种异常可能是长期寻求反铁磁转变的FeSe。在宽温区的全局拟合表明,各向同性s波、各向异性s波和d波带隙的单一贡献模型都不适用,两个各向同性s波带隙也不适用。然后,我们拟合数据的模型,其中一个具有间隙函数的$Δ_0(1+αcos2θ)$的两个组件。为了得到较好的整体拟合和低温相变的熵守恒,我们得出能隙最小值应小于0.15 meV($α$ = 0.9 ~ 1)的结论,表明超导能隙(s)是高度各向异性的。我们的结果是非常一致的间隙结构最近从扫描隧道光谱测量和产生的比热贡献约32重量%的空穴袋和68重量%的电子袋。
2017-03-25 cond-mat.supr-con
Nearly Isotropic superconductivity in (Ba,K)Fe2As2
最近在铁砷基化合物中观察到超导性,其超导转变温度(Tc)高达56 K [1-7],自然与高Tc铜氧化物进行比较。铜氧化物具有准二维电子性质的层状晶体结构,这导致了这样的猜测,即降低维度(即极端各向异性)是在40 K以上温度下超导的必要先决条件[8,9]。早期对铁砷化合物的研究似乎支持这一观点[7,10]。本文报道了(Ba,K)Fe_2As_2单晶在高达60 T的磁场中的电阻率测量结果。我们发现超导性质实际上是各向同性的,在低温下与外加磁场的方向无关。这种行为与所有先前已知的层状超导体[9,11]截然不同,并表明这些化合物中的降维不是高温超导性的先决条件。我们认为,这种情况的出现是因为铁砷化合物的电子结构,这似乎是更三维的铜氧化物。外推的低场单晶数据不正确地表明一个高的各向异性和一个大大夸大的零温度上临界场。
2008-12-03 cond-mat.supr-con
Superconducting ground state of nonsymmorphic superconducting compound Zr$_{2}$Ir
非对称的Zr $_{2}$ Ir合金是一种可能的拓扑半金属候选材料,因此可能是一种奇异的超导体。Zr $_{2}$ Ir是一种超导体,其转变温度为7.4 K,临界场为19.6(3)mT和3.79(3)T,由热容和磁化强度确定。零场μ子自旋弛豫测量表明,在这些材料中的时间反演对称性被保存。比热和横向场μ子自旋旋转测量排除了任何可能性,有一个节点或各向异性的超导能隙,揭示了传统的s波性质的超导基态。因此,该系统被认为是传统的非对称超导体,具有时间反演对称性被保存和各向同性的超导能隙。
2021-06-01 cond-mat.supr-con
Pressure effects on the superconducting properties of YBa_2Cu_4O_8
测量了YBa_2Cu_4O_8在高静水压(10.2kbar)下的磁化强度。通过对磁化强度数据的标度分析,得到了压力引起的转变温度T_c、体积V和各向异性γ的变化。结果表明,压力引起的T_c镜相对位移实质上是各向异性的相对位移。这一观察揭示了各向异性II型超导体的一个新的一般性质,在各向同性的情况下不存在。
2005-02-24 cond-mat.supr-con
Analysis of low-field isotropic vortex glass containing vortex groups in YBCO thin films visualized by scanning SQUID microscopy
用超导量子干涉仪扫描显微镜观察了脉冲激光沉积YBCO薄膜中的类玻璃涡旋分布,并分析了在明显小于地球磁场的磁场中冷却后的有序性。自相关计算表明,这种分布的弱短程位置顺序,而德劳内三角剖分显示出一个几乎完全缺乏的取向顺序。这些旋涡的分布最终被表征为各向同性的旋涡玻璃。在阈值磁场以上观察到统计上不太可能发生的异常紧密间隔的涡流组。这些群体的起源进行了讨论,但需要进一步调查。
2018-07-18 cond-mat.supr-con
Superconducting and normal state properties of high entropy alloy Nb-Re-Hf-Zr-Tiinvestigated by muon spin relaxation and rotation
超导高熵合金(HEA)是一种新兴的超导材料。它提供了一个独特的机会来了解无序和超导性的复杂相互作用。我们报告了Nb $_{60}$ Re $_{10}$ Zr $_{10}$ Hf $_{10}$ Ti $_{10}$ HEA合金的合成和详细的体积和微观表征,使用传输,磁化,比热和μ子自旋旋转/弛豫($μ$ SR)测量。体超导转变温度$T_{C}$ = 5.7 K证实的磁化强度,电阻率和热容测量。零场$μ$ SR测量表明超导态保持了时间反演对称性,横场测量的超流密度可以用各向同性s波模型很好地描述.
2021-12-04 cond-mat.supr-con
Direct evidence for a multiple superconducting gap in MgB2 from high-resolution photoemission spectroscopy
我们用高分辨光电子能谱研究了新的二元金属间化合物超导体MgB_2。在5.4 K下测量的超导态谱显示了具有肩部结构的相干峰,与从简单的各向同性间隙开口所预期的形成鲜明对比。光谱可以很好地再现使用两个Dynes函数的加权和的间隙大小为1.7和5.6 meV。温度依赖性的研究表明,这两个差距关闭的体积转变温度。这些结果为MgB2的多重能隙提供了光谱证据。
2001-04-25 cond-mat.supr-con
Electrodynamics of Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov superconducting state
在大Maki参数下,发展了洁净各向同性三维超导体中非均匀Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov态的涡旋晶格的Ginzburg-Landau理论.结果表明,反磁超流主要来源于电子自旋与局域磁场的顺磁相互作用,而不是通常所说的对外场的动能响应。我们发现稳定的涡旋晶格保持了通常的Abrikosov混合态的三角形结构,而内部磁场获得了垂直于外加磁场的分量。与此预测的实验可能性进行了讨论。
2007-03-05 cond-mat.supr-con
Probing the superconducting ground state of noncentrosymmetric high entropy alloys using muon-spin rotation and relaxation
最近,高熵合金(HEAs)已经成为发现超导材料的新平台,并提供了探索奇异超导性的途径。HEA的高度无序性质表明BCS超导所需的规则声子可能不太可能出现。因此,了解这些超导HEA的微观性质是重要的。我们首次报道了非中心对称($α$结构)HEA {(HfNb)} $_{0.10}$ {(MoReRu)} $_{0.90}$和{(ZrNb)} $_{0.10}$ {(MoReRu)} $_{0.90}$的超导性质的详细表征,采用磁化强度、比热、交流输运和μ子自旋弛豫/旋转($μ$ SR).尽管无序的性质,低温比热和横向场μ子自旋旋转测量表明无节点的各向同性超导能隙和零场$μ$ SR测量证实,时间反演对称性被保存在超导基态。
2021-09-07 cond-mat.supr-con
Experimental evidence for a two-band superconducting state of NbSe2 single crystals
我们报告的测量和详细的分析超导NbSe 2单晶的可逆磁化。通过比较实验数据与Ginzburg Landau理论,我们表明,在NbSe 2的超导电性不能解释的各向异性单带,但由一个多带的情况。应用一个简单的两带模型揭示了基本的混合态参数,这是非常不同的两个波段。我们确定了一个强各向异性带,确定在高磁场的属性,和第二个几乎各向同性带,占主导地位,在低场。我们的方法是非常适合于区分各向异性的单带多带超导在各种材料。
2010-07-06 cond-mat.supr-con
Correlation between Superconducting Carrier Density and Transition Temperature in NbB$_{2+x}$
本文报道用μ子自旋旋转方法测定的第二类超导体NbB_{2+x}的磁穿透深度λ。我们表明,在样品与x=0.1,在2.0 K的λ是独立的施加磁场。这表明NbB_{2+x}中的超导序参量是各向同性的,正如传统BCS超导体所预期的那样。同时,超导载流子密度(与λ ^{-2}成正比)随T_c(T_c随x变化)的增加而增加。这种行为的可能起源进行了讨论的情况下,外来超导体的比较。
2004-12-03 cond-mat.supr-con
Isotropic three-dimensional gap in the iron-arsenide superconductor LiFeAs from directional heat transport measurements
在温度低至50 mK和磁场高至H= 17 T(非常接近上临界磁场Hc ~ 2 ~ 18 T)的条件下,测量了砷化铁超导体LiFeAs(Tc ~ 18 K)的单晶热导率k。对于平行于和垂直于四极轴的两个热流方向,当T ->0时,都存在一个可忽略的剩余线性项k/T,表明超导态中不存在零能准粒子。在两个电流方向上,k随磁场的增加是相同的,并且它紧密地遵循对于各向同性超导能隙预期的依赖性。没有证据表明存在多带特征,因此在不同的费米面片上,带隙会有所不同。这些结果表明,超导能隙在LiFeAs中是各向同性的三维,没有节点或深极小的费米表面上的任何地方。与其他铁-磷属元素化物超导体的比较表明,无节点的各向同性间隙是最佳掺杂(最大Tc)的共同特征。
2011-04-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Specific heat in the superconducting and normal state (2-300 K, 0-16 Teslas), and magnetic susceptibility of the 38-K superconductor MgB2: evidence for a multicomponent gap
测量了具有体超导转变温度Tc=36.7 K的MgB 2烧结多晶样品的比热C作为温度(2-300 K)和磁场(0-16 T)的函数,以及磁性(正常态磁化率、超导态磁化强度等)。索末菲常数γ =0.89+-0.05 mJ/K^2/gat(2.7 mJ/K^2/mol)是在高于Hc 2的正常状态下测得的。正常态和超导态的熵在Tc处相等。由晶格比热得到了声子态密度的几个矩。我们报告的批量值为:热力学临界场、上临界场斜率、Ginzburg-Landau参数、相干长度、下临界场、伦敦穿透深度。这些结果表明MgB 2是一种II型超导体。在T<<Tc时C(T)对T的近似二次依赖性、它的非线性场依赖性、以及由电子态密度的重整化(lambda_ep=0.6)和由各向同性超导体的McMillan方程(lambda_ep=1.1)确定的电子-声子耦合常数lambda_ep之间的差异,都与单个各向同性带隙不一致。除了高的声子频率外,各向异性或双带隙结构可以解释为什么这种超导体的临界温度很高,尽管它的凝结能很低,不超过YBa_2Cu_3 O_7的1/16和Nb_3Sn的1/4。
2001-03-08 cond-mat.supr-con
High-pressure effects on isotropic superconductivity in the iron-free layered pnictide superconductor BaPd2As2
虽然层状122砷化铁超导体是高度各向异性的,非常规的,并表现出几种形式的电子秩序,共存或竞争的超导性在其相图的不同区域,我们发现,在铁的结构中,端元BaPd 2As 2的超导特性是令人惊讶的常规。在这里,我们报告补充测量比热,磁化率,电阻率测量,Andreev光谱,同步辐射高压X射线衍射测量的理论计算BaPd 2As 2。它的超导性质是完全各向同性的临界场,这不依赖于所施加的磁场的方向证明。在高压作用下,Tc被线性抑制,这是典型的声子介导超导体的行为,具有一些压力诱导的电子态密度和电子-声子耦合参数的降低的附加效应。用金刚石对顶砧角色散衍射研究了层状BaPd_2As_2的结构变化。在12 GPa和24.2 GPa下,我们观察到压力引起的晶格畸变表现为不连续性,因此在Birch-Murnaghan状态方程的不连续性。体积模量在12 GPa以下为B 0 =40(6)GPa,在27.2 GPa以下为B 0 =142(3)GPa。
2018-05-20 cond-mat.supr-con
Evidence of a distinct collective mode in Kagome superconductors
本研究在Kagome超导体CsV3-xTaxSb5中发现了一种不同的集体模式,通过扫描隧道显微镜/光谱学表征,将其解释为Leggett模式或Bardasis-Schrieffer模式,为超导机制提供了新见解。
2024-07-20 cond-mat.supr-con
Isotropic Pauli-Limited Superconductivity in the Infinite Layer Nickelate Nd$_{0.775}$Sr$_{0.225}$NiO$_{2}$
最近在无限层镍酸盐薄膜$^{1-3}$中观察到的超导电性为研究层状氧化物$^{4}$中的超导电性提供了一个不同的角度。$^{5-10}$已经提出了一系列的候选模型,强调单轨道或多轨道的电子结构,近藤或洪德的耦合,和铜酸盐的类比。显然,需要进一步的实验表征的超导状态,以发展一个全面的了解镍酸盐。在这里,我们使用磁输运测量探测超导各向异性在Nd $_{0.775}$ Sr $_{0.225}$ NiO $_{2}$。我们发现,上临界场是令人惊讶的各向同性在低温下,尽管层状晶体结构。在磁场中,超导性是强保利限制的,使得顺磁效应超过轨道解配对。这种各向同性响应的基础是超导相干长度的实质各向异性,其在平面内比平面外长至少四倍。一个突出的低温上弯的上临界场表明存在一个非常规的基态。
2020-12-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconducting fluctuations observed far above T$_\mathrm{c}$ in the isotropic superconductor K$_3$C$_{60}$
碱金属掺杂的富勒烯化合物是一种强相关的有机超导体,具有很高的转变温度、极大的临界磁场和许多其他不寻常的性质。接近莫特绝缘相被认为是基础物理学的关键成分,也可能影响T $_\text{c}$以上正常状态下超导性的前体。本文报道了在正常态KPDMATHABMN C $_{60}$中观察到的相当大的磁热电效应,它显示了超导涨落的特征。反常能斯特效应出现在温度低于80 K,远高于T $_\text{c}$ = 20 K的普通准粒子背景中。在最低场和接近T $_\text{c}$时,效应的缩放由基于高斯波动的模型捕获。对于三维各向同性系统,我们观察到波动的温度非常高,波动效应通常被抑制。
2021-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fully anisotropic superconducting transition in ion-irradiated YBa2Cu3O7-d with a tilted magnetic field
研究了在磁场方向与辐照诱导的线状柱状缺陷方向不一致的情况下,重离子辐照非孪晶YBa_2Cu_3 O_(7-d)单晶的超导涡旋固液相变.对于一定的角度范围,在三个正交的空间方向上测量的折射率在过渡处消失,作为三个明显不同的降低温度的功率。在先前已知的二阶相变中,物理量的标度在一个方向上是各向同性的或各向异性的。因此,我们的研究结果产生的证据,一种新的类型的临界行为与完全各向异性的临界指数。
2007-03-08 cond-mat.supr-con
Persistent Josephson tunneling between Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+x}$ flakes twisted by 45$^\circ$ across the superconducting dome
本研究通过制备超洁净45°扭转Bi2212结,在最优掺杂和过掺杂区域均观察到显著约瑟夫森隧穿,反驳了先前抑制报告,证实各向同性配对分量贯穿整个超导穹顶。
2023-01-10 cond-mat.supr-con
White Paper on High Temperature Superconducting Bi-2212 Magnets for Energy Frontier Circular Colliders
Bi-2212是目前唯一一种各向同性、扭转、多芯圆线形式的高温超导材料,它将使高场超导加速器磁体的应用范围大大扩展到圆线、各向同性Nb-Ti和Nb 3Sn导体之外。本文描述了Bi-2212在未来高能圆对撞机(包括高能质子和μ子对撞机)中可能发挥的重要作用。我们描述了其目前的技术状态(导体开发,磁体设计概念,原型磁体状态),然后在一个综合战略中提供了一个10年计划,用于>15 T加速器磁体和>25 T螺线管磁体,以吸引行业和整个美国以及对HTS磁体应用感兴趣的国际科学企业。
2022-03-23 cond-mat.supr-con physics.acc-ph
Anisotropic response of the moving vortex lattice in superconducting Mo$_{(1-x)}$Ge$_{x}$ amorphous films
我们已经进行了磁化率测量Mo $_{(1-x)}$ Ge $_x$非晶薄膜偏置电流使用各向异性线圈。我们测试了改变偏置电流和磁化率线圈之间的相对方向的涡旋响应的对称性。在直流电流-温度相图中发现了一个动态涡旋结构各向异性的区域.在该区域中,由磁化率线圈测量的超导电流的屏蔽能力沿着涡旋运动方向与横向方向相比是不太有效的。这种各向异性的响应被发现在同一区域中的临界电流的峰值效应的开发。温度升高时,各向同性行为恢复。
2011-12-29 cond-mat.supr-con
Iron-chalcogenide FeSe$_{0.5}$Te$_{0.5}$ coated superconducting tapes for high field applications
最近发现的铁基超导硫族化合物的高上临界场特性为开发新型非氧化物高场超导线材提供了可能。在这项工作中,我们利用缓冲金属模板上,我们生长的纹理FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$层,最初开发的高温超导涂层导体的方法。这些带在高达25 T的磁场下在约4.2 K下承载高临界电流密度(>1 $\times10^{4}$ A/cm $^{2}$),其几乎与场方向各向同性。这表明了一个非常有前途的未来铁硫属化物在液氦温度下的高场应用。磁通钉扎力分析表明一个点缺陷钉扎机制,创造一个简单的方法来导体优化的前景。
2011-06-13 cond-mat.supr-con
Momentum dependence of the superconducting gap in NdFeAsO1-xFx single crystals measured by angle resolved photoemission spectroscopy
本文用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了NdFeAsO_(1-x)Fx单晶的超导能隙随动量的变化。我们发现,γ空穴袋是完全能隙低于超导转变温度。超导能隙的值为15 ± 1.5meV,其在空穴周围的各向异性小于该值的20%。这与序参量的各向同性或各向异性s波对称性或奇异d波对称性相一致,节点位于费米面片之外。这是一个显着的偏离的情况下,在铜酸盐,指出的可能性,在铁砷基系统的超导性产生从不同的机制。
2008-07-06 cond-mat.supr-con
Interplay of paramagnetic, orbital and impurity effects on the phase transition of a normal metal to superconducting state
在考虑顺磁效应、轨道效应和杂质效应的情况下,推导了传统和非传统单重态超导体的广义Ginzburg-Landau自由能泛函。在平均场论下,我们确定了出现非均匀(Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov)超导态的判据,该超导态具有涡旋晶格结构和沿磁场的附加调制.我们还讨论了从正常态到超导态跃迁的可能变化。我们发现,超导相图是非常敏感的几何效应,如序参量的性质和费米面的形状。特别地,我们得到了三维各向同性s波超导体和准二维d波超导体在垂直于导电层的磁场作用下的定性相图。此外,我们还确定了脏极限下s波超导体向非均匀超导态不稳定的判据。
2006-06-30 cond-mat.supr-con
The effect of disorder on electronic Raman scattering in the superconducting state of iron pnictides
电子拉曼散射测量偏振相关的散射强度,其可以提供关于非常规超导体的能隙中的节点位置以及其整体对称性的信息。本文计算了几种铁磷属元素化物超导态模型在无序情况下的喇曼强度。我们包括,为了完整性,$d$波和各向同性的$s_\pm$响应除了更现实的扩展$s_\pm$超导间隙。使用自洽的$T$矩阵近似模型的影响的障碍,并在各向同性和带内仅散射的限制进行了研究。我们表明,最近的实验Ba(Fe $_{1-x}$ Co $_x$)$_2$作为$_2$可能是一致的“节点提升”的带内无序。
2010-06-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con