Exceptional Suppression of Flux-Flow Resistivity in FeSe$_{0.4}$Te$_{0.6}$ by Back-Flow from Excess Fe Atoms and Se/Te Substitutions
我们测量了FeSe $_{0.4}$ Te $_{0.6}$单晶的微波表面阻抗,并与没有外部磁场。超流密度表现出二次温度依赖性,表明强烈的对断裂效应。磁通流电阻率的变化规律为$ρ_f(B\ll B_{\rm c2})/ρ_n=αB/B_{\rm c2}$。观测到的$\approx0.66$的$α$值比其他铁基材料($α\geq1$)的$α$值小得多,这归因于无序超导体中显著的超流体回流。这是第一次在多带系统中观察到由涡旋钉扎以外的原因引起的回流现象。
2014-12-05 cond-mat.supr-con
Suppression of Superconductivity by Twin Boundaries in FeSe
利用低温扫描隧道显微镜和光谱研究了分子束外延FeSe薄膜中的孪晶晶界。孪晶边界可以通过对来自两侧Fe位杂质的局部电子二聚体取向的90°变化进行成像来明确识别。孪晶界与Fe-Fe键方向成45°角,显著抑制了超导能隙,这与最近在其他铁磷属元素化合物中的实验和理论发现不同。此外,涡旋似乎在孪晶界上积累,这与那里的超导性退化一致。超导电性的变化可能是由于在孪晶边界附近的Se高度增加引起的,这为该高度对超导电性机制的重要性提供了第一个局部证据。
2012-09-27 cond-mat.supr-con
Superconductivity in iron telluride thin films under tensile stress
通过在薄膜中实现张应力状态,将13 K的超导电性引入FeTe中,FeTe是铁的磷属元素化物和硫属元素化物的非超导母体化合物,其转变温度高于其超导同构对应物FeSe的转变温度。对于这些拉伸应力薄膜,超导性伴随着软化的一级磁和结构相变;而且,在所有的FeTe薄膜的面内延伸和面外收缩是普遍的独立的符号的晶格失配,无论是正还是负。此外,发现这些薄膜的转变温度与四面体键角之间存在相关性。
2009-11-27 cond-mat.supr-con
Control of tetrahedral coordination and superconductivity in FeSe0.5Te0.5 thin films
我们证明了FeSe0.5Te0.5的超导电性和Fe-Se(Te)四面体的尺寸之间的密切关系。这是通过利用薄膜外延来完成的,该外延提供受控的双轴应力(压缩应力和拉伸应力)以使四面体变形。发现四面体内的Se/Te高度对超导电性至关重要,这与(pi,pi)自旋涨落促进Fe超导体超导电性的理论假设一致.
2010-02-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
The interfacial effects on the spin density wave in FeSe/SrTiO3 thin film
最近,在SrTiO 3(STO)衬底上的FeSe薄膜中观察到超导转变温度(Tc)超过60 K和自旋密度波(SDW)的迹象,这表明超导性和磁性之间存在很强的相互作用。通过第一性原理计算,我们发现衬底诱导的张应变通过增强Se原子桥连的次近邻超交换反铁磁相互作用,使FeSe薄膜中的SDW态趋于稳定.另一方面,我们发现当衬底中存在氧空位时,从衬底到第一层FeSe的电荷转移会抑制第一层FeSe的磁有序,从而导致高温超导现象的发生。此外,当FeSe在无缺陷的STO衬底上时,由于Fe 3d轨道之间的电荷重新分配,SDW的稳定性降低。我们的研究结果为最近的实验结果提供了一个全面的微观解释,并为进一步探索这种新型超导界面的超导性和磁性奠定了基础。
2013-10-21 cond-mat.supr-con
Edge states at nematic domain walls in FeSe films
量子自旋霍尔(QSH)效应是二维拓扑绝缘体中螺旋边缘态的一种有趣现象。我们使用分子束外延(MBE)制备FeSe薄膜与原子级尖锐的磁畴边界,拉伸应变,向列性抑制和拓扑带反转同时实现。利用扫描隧道显微镜(STM),我们观察到的费米能级的边缘状态,空间上分布为两个不同的条带附近的域边界。在边界的端点处,进一步观察到费米能级的束缚态。边缘态的拓扑起源得到了密度泛函理论计算的支持。我们的研究结果不仅为QSH态提供了一个候选态,而且为在单组分薄膜中实现拓扑超导提供了一条新的途径。
2019-01-12 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
Suppression and revival of superconducting phase coherence in monolayer FeSe/SrTiO$_3$
本研究针对单层FeSe/STO界面超导相位相干性难以探测的问题,结合原位互感测量与ARPES表征,发现少层样品抗磁性受抑制的现象及临界层数,揭示了FeTe包覆、紫外照射对超导特性的调控规律,为理解界面超导各向异性提供了实验依据。
2022-09-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strain effects on electronic structure of the iron selenide superconductor
用从头算方法研究了不同应变对FeSe超导体晶体结构和电子结构的影响。我们认为费米面矢量Q=(0.5,0.5)*(2π/a)的变化对自旋涨落(SF)介导的超导性(SC)的提高至关重要。我们的研究结果表明,c轴应变FeSe表现出最不完美的嵌套,这提高了SF,因此,也SC。反过来,ab平面压缩应变稍微削弱这种嵌套,而拉伸应变完全破坏它。这些发现与早先报道的FeSe薄膜中超导转变温度对应变的依赖性的实验结果是一致的。
2013-08-13 cond-mat.supr-con
Suppression of superconductivity and enhanced critical field anisotropy in thin flakes of FeSe
FeSe是一种独特的超导体,可以使用不同的途径来增强其超导性,同时其在不同衬底上生长的单层形式达到二维系统的创纪录高温。为了理解所发挥的作用的基板和减少的维度上的超导性,我们检查剥离的FeSe薄片的超导性能,通过减少厚度从散装到9 nm。在高达16 T的磁场和低至2 K的温度下进行的磁输运测量有助于建立不同厚度薄片的完整超导相图。虽然厚薄片类似于体行为,但通过减小厚度,FeSe薄片的超导性被抑制。在薄的限制,我们检测到的签名的交叉向二维行为的观察的涡旋-antivortex的非约束过渡和强烈增强的各向异性。我们的研究提供了详细的见解的超导性能的演变,从三维散装行为对二维限制的FeSe在没有掺杂剂衬底。
2019-07-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strain-tuning of nematicity and superconductivity in single crystals of FeSe
应变是探索新的电子态和理解非常规超导性的有力实验工具。在这里,我们调查的影响,单轴应变的超导和超导相的单晶FeSe使用磁输运测量。我们发现,应变的电阻率响应是强烈的温度依赖性,它与霍尔系数的符号变化被驱动的散射,耦合与晶格和多带现象。能带结构的计算表明,在应变下的电子口袋开发一个大的面内各向异性相比,空穴口袋。在低温下的磁输运研究表明,占主导地位的载流子的迁移率增加与拉伸应变。接近临界温度时,所有电阻率曲线在恒定应变下在一个点交叉,表明与应变诱导相变相关的普遍临界指数。我们的研究结果表明,超导状态下的压缩应变和抑制下的拉伸应变,在协议中观察到的趋势FeSe薄膜和过掺杂的磷属元素化物,而超导相似乎是以相反的方式由单轴应变的影响。通过比较不同体系在应变下的超导电性增强,我们的结果表明,应变本身不能解释FeSe体系高$T_c$超导电性的增强。
2021-02-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Structure of Superconducting FeSe Studied by High-Resolution Photoemission Spectroscopy
我们已经进行了软X射线和超高分辨率的激光激发光电子能谱测量tetraxylFeSe,这是最近被确定为超导体。与能带结构计算结果相比,价带的能量相关研究得到了合理的偏态密度分配。然而,费米能级附近的尖锐峰稍微偏离计算的能量位置,引起自能校正的必要性。我们还对FeSe进行了超高分辨激光光电子能谱实验,观察到费米能级附近的强度在冷却时受到抑制。
2008-11-10 cond-mat.supr-con
Strain induced superconductivity in the parent compound BaFe2As2
在SrTiO_3衬底上生长的单层FeSe(体相Tc =8K)薄膜中发现了转变温度高达65K的超导电性(SC),引起了人们对铁基薄膜的特别关注。高Tc是从氧空位衬底到FeSe薄膜的电子转移和晶格拉伸应变的组合效应的结果。在这里,我们证明了SC的实现在母体化合物BaFe2As2(没有散装Tc)只是通过拉伸晶格应变没有电荷掺杂。研究了在Fe缓冲MgAl 2 O 4单晶衬底上外延BaFe 2 As 2薄膜中应变与SC之间的相互作用。Fe和FeAs亚晶格之间的强界面键合增加了由于晶格失配导致的反铁磁自旋密度波的抑制,并诱导SC与体Tc?一万这些结果突出了结构变化在控制铁基超导体相图中的作用。
2013-12-07 cond-mat.supr-con
Staggered FeSe Monolayer on SrTiO$_3$ (110) surface
研究了FeSe在各向异性SrTiO $_3$(110)表面单层膜的电磁性质。当压应变从衬底沿$[1\bar{1}0]$方向施加时,单层FeSe具有交错的二分铁晶格,其沿面外方向的高度差约为0.06 μ m。交错导致更强的磁挫折之间的共线和棋盘形反铁磁订单,和应变拉长一个电子和两个空穴袋沿应变方向和其余的空穴袋沿正交方向。在$Γ$处的应变引起的能带分裂也可以导致能带反转,以驱动系统进入拓扑非平凡相。在交错晶格上没有强的超导抑制表明超导配对可能对两个Fe子晶格之间的相互作用和跳跃参数的修改不敏感。
2016-01-15 cond-mat.supr-con
$^{77}$Se-NMR Study under Pressure on 12%-S Doped FeSe
在3.0GPa的压力下,12%-S掺杂的FeSe系统具有30 K的高Tc。我们已经成功地研究了它的微观性质的第一次通过$^{77}$ Se-NMR测量在压力下。与环境压力下的反铁磁(AFM)波动相比,在最佳压力(~3 GPa)下的反铁磁(AFM)波动表现出意想不到的抑制,即使最佳压力接近高压区域诱导的AFM相的相边界。此外,我们发现,在6.02 T的外加磁场的SC相表现出显着的双圆顶结构的压力-温度相图,不同于SC相在零场。
2019-02-25 cond-mat.supr-con
Effects of strain on the electronic structure, superconductivity, and nematicity in FeSe studied by angle-resolved photoemission spectroscopy
铁基超导体的结构变化对超导转变温度的影响是铁基超导体研究的中心问题之一。在FeSe中发现,晶格应变导致T_c的急剧增加,同时伴随着无序的抑制。通过角分辨光电子能谱的拉伸或压缩应变和应变的FeSe,我们的实验表明,在正常状态下的空穴和电子口袋之间的能量重叠(DeltaE_{h-e})的平面应变引起显着的变化。DeltaE_{h-e}的变化改变了费米面体积,导致T_c的变化。此外,还发现向列性的强度由DeltaE_{h-e}表征。这些结果表明,理解相图的关键是与半金属带重叠相关的费米学和相互作用。
2017-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface, pressure-induced antiferromagnetic order, and superconductivity in FeSe
在16带$d$ - $p$模型的基础上,研究了FeSe的结构($T_s$)、反铁磁($T_m$)和超导($T_c$)转变温度与压力的关系.在环境压力下,一个浅孔袋消失,由于相关效应,在角分辨光电子能谱(ARPES)和量子振荡(QO)的实验中观察到的,在反铁磁秩序的抑制,在其他铁磷属元素化物。Fe $d$轨道和Se $p$轨道之间的轨道极化相互作用被发现驱动负责结构转变的铁磁轨道顺序,而不伴随反铁磁顺序。费米面的压力依赖性是由第一性原理计算得出的,它很好地解释了$T_s$和$T_m$的相反的压力依赖性,在这两个压力依赖性附近,增强的轨道和磁场涨落导致Eliashberg方程中本征值$λ$的双圆顶结构,与FeSe中$T_c$的结构一致.
2017-12-21 cond-mat.supr-con
Superconducting Symmetry Studied from Impurity Effects in Single-Crystal Fe1-yMySe0.3Te0.7 (M = Co, Ni, Zn)
为了阐明FeSe_(1-x)Te_(0.7)中超导能隙的对称性,我们研究了用M(M = Co,Ni,Zn)取代Fe_(1-y)MySe_(0.3)Te_(0.7)单晶中的Fe,使超导转变温度Tc随剩余电阻率ρ_0的增加而降低的情况。小,大和非常小的抑制Tc已观察到通过Co,Ni和Zn的替代,分别。即使考虑到载流子浓度、有效质量和ρ_0的估计误差,也很难用基于Abrikosov-Gor'kov理论计算的势散射引起的对断裂效应来解释抑制率的大小。因此,这些结果表明,超导对称性是在FeSe 1-xTex的s++波。
2013-06-12 cond-mat.supr-con
Argument on superconductivity pairing mechanism from cobalt impurity doping in FeSe: spin ($s_{\pm}$) or orbital ($s_{++}$) fluctuation
在高超导转变温度($T_{\rm c}$)铁基超导体中,带间符号反转($s_{\rm \pm}$)和符号保持($s_{\rm ++}$)$s$波超导态作为可能的超导机制已被初步讨论。我们研究了Co杂质散射对超导电性的影响,以获得一个重要线索的配对机制使用单晶Fe $_{1-x}$ Co $_x$ Se和描绘的相图FeSe系统。超导电性和结构转变/轨道顺序被抑制的Fe网站上的Co置换和$x$ = 0.036以上消失。这些相关的supplies代表了一个共同的背景物理背后的这些物理现象在多带费米面的FeSe。通过比较实验数据和迄今为止提出的理论,发现$T_{\rm c}$对剩余电阻率的抑制作用比一般符号反转和全间隙$s_{\pm}$模型的情况下预测的要弱得多。本文从FeSe的多带电子结构出发,讨论了FeSe超导配对的起源。
2015-11-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Real-space visualization of orbital-selective superconductivity in FeSe
本研究通过扫描隧道显微镜在实空间直接观测到FeSe中两个超导能隙对一维缺陷和局域环境的差异化响应,为轨道选择性超导提供了直接证据。
2025-06-19 cond-mat.supr-con
Interface suppressed nematicity and enhanced superconductivity of FeSe/NdFeO3 in the low doping regime
本研究构建FeSe/NdFeO3异质结,在低掺杂区(0.038~0.046 e-/Fe)观察到超导能隙增大和向列性缺失,表明FeSe/FeO_x界面增强超导并抑制向列性,拓展了FeSe/FeO_x超导家族。
2024-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Collapse of critical nematic fluctuations in FeSe under pressure
我们报告的演变的电子自旋极化率在FeSe通过拉曼散射作为流体静压力的函数,高达5.8 GPa的超导转变温度$T_{c}$达到最大值。在低压下观察到的临界涨落在1.6 GPa以上消失,表明它们在较高压力下$T_{c}$的四倍增强中起着边缘作用。的崩溃的波动似乎是链接到一个抑制的低能量的电子激发,表现为光学声子异常在2 GPa左右,在协议与晶格动力学和电子结构的计算,使用局部密度近似结合动力学平均场论。我们的研究结果揭示了两种不同的制度的向列性在压力下的FeSe的相图:d波Pomeranchuk不稳定性的费米面在低压和磁驱动的正交畸变在较高的压力。
2018-05-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fast suppression of superconductivity with Fe site Ni substitution in Fe1-xNixSe0.5Te0.5 (x=0.0, 0.01, 0.03, 0.05, 0.07, 0.10 and 0.20) single crystals
本文报道了Ni掺杂对FeSe_(0.5)Te_(0.5)超导电性的影响。采用真空屏蔽固相反应法和高温加热慢冷法合成了Fe_(1-x)Ni_xSe_(0.5)Te_(0.5)(x=0.0,0.01,0.03,0.05,0.07,0.10和0.20)系列单晶样品。所有的Fe_(1-x)Ni_xSe_(0.5)Te_(0.5)系列晶体,x ≤ 0.20,Ni在Fe位置换20%后,形成单相四方晶系,空间群为P4/nmm。电阻率测量结果表明,随着Fe_(1-x)Ni_xSe_(0.5)Te_(0.5)中Ni含量的增加,Tc迅速下降。也就是说,对于x=0.01和0.03的样品,超导转变温度(Tc)(定义为电阻率=0)分别从12 K下降到4K和2K左右。对于x=0.05(Fe位5at%Ni),尽管在电阻率测量中观察到Tconset,但在低至2K时未观察到\r{ho} =0。当x大于0.07时,在R-T测量中,在2K以下既没有看到Tconset也没有看到Tc \r{ho} =0。结果表明,Fe位Ni掺杂对FeSe_(0.5)Te_(0.5)超导体的超导电性有明显的抑制作用。Tc降低的速率虽然是非单调的。本文系统地研究了Fe位Ni掺杂对FeSe_(0.5)Te_(0.5)单晶超导电性的抑制作用。
2017-01-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity and Nematic Fluctuations in a model of FeSe monolayers: A Determinant Quantum Monte Carlo Study
相反,散装的FeSe,它表现出超有序和低温超导性,原子层的FeSe逆转的情况下,高温超导性出现旁边的抑制超有序。为了研究这种现象,我们研究了FeSe的最小电子模型,其相互作用增强了电子涨落。该模型是符号问题的自由,并使用行列式量子蒙特卡罗(DQMC)模拟。我们开发了一个DQMC算法与并行回火,这被证明是一个有效的来源的全球更新,并允许我们访问该地区的强相互作用。在宽范围的中间耦合,我们观察到超导性与扩展的s-波序参量,以及增强,但短程,$q=(0,0)$铁轨道(铁)秩序。这些结果是一致的近似弱耦合的处理,预测超导涨落导致超导配对。令人惊讶的是,在所研究的参数范围内,我们没有观察到明显的长程序。相反,在较强的耦合与$q=(π,π)$反铁轨道秩序出现一个不寻常的绝缘相,这是错过了弱耦合近似。
2016-11-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Layer thickness and substrate effects on superconductivity in epitaxial FeSe films on BLG/SiC(0001)
利用STM/STS和XPS研究SiC(0001)上双层石墨烯外延FeSe薄膜,发现少层薄膜无超导性,而较厚薄膜在6 K出现超导,表明衬底是抑制二维极限下FeSe超导性的关键因素。
2024-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dual Enhancement of Superconductivity in FeSe/SrTiO3 via Orbital and Correlation Synergy
State Key Laboratory of Low-Dimensional Quantum Physics, Department of Physics, Tsinghua University(清华大学物理系低维量子物理国家重点实验室);Frontier Science Center for Quantum Information(量子信息前沿科学中心);Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院);Southern University of Science and Technology(南方科技大学);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
研究以单层FeSe/SrTiO3为模型,利用针尖诱导拉伸应变实现dz2带与dxy带的杂化,通过两级增强将超导能隙从17.8 meV扩至23.6 meV,确立了调控超导态的新途径。
2026-07-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Protonation-induced discrete superconducting phases in bulk FeSe single crystals
通过施加压力、电子掺杂、插入间隔层和降低维数,FeSe的超导转变温度$T_{\rm{c}}$可以显著提高几倍。伴随着高$T_{\rm{c}}$超导性,还观察到了各种有序的电子相,如向列性和自旋密度波。研究$T_{\rm{c}}$的电子结构演化对理解FeSe及其衍生物超导体的电子行为和高$T_{\rm{c}}$超导电性是必不可少的。在这份报告中,我们已经发现了一系列离散的超导相,最大$T_{\rm{c}}$高达44 K,在H $^+$插入FeSe单晶使用离子液体门控方法。随着$T_{\rm{c}}$的增加,相变受到抑制,并从非费米液体向费米液体转变。费米面拓扑的突变被提出来解释离散的超导相。还揭示了有利于高- $T_{\rm{c}}$超导相的能带结构。
2021-12-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of high-Tc superconductivity in rectangular FeSe/STO(110) monolayer
众所周知,铁基材料中的超导性在四重对称性下是有利的,而竞争的有序,如自旋密度波(SDW)和自旋波有序出现或在破坏四重(C4)对称性时得到加强。因此,在欠掺杂的化合物中发现了低于超导转变温度(Tc)的正交性的抑制。在选定的衬底上的外延膜生长允许晶体特定的晶格畸变的设计。在这里,我们表明,尽管在晶格参数的5%的差异引起的C4对称性的击穿,通过分子束外延(MBE)生长在SrTiO 3(STO)衬底[FeSe/STO(110)]的(110)表面上的FeSe单层表现出大的接近各向同性的超导(SC)的间隙为16 meV关闭约60 K。我们对这种新的界面材料的研究结果,类似于以前在FeSe/STO(001)上获得的结果,与人们普遍认为的C4对称性对于在Fe基超导体中达到高Tc是必不可少的观点相矛盾。
2015-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Insulator-like behavior coexisting with metallic electronic structure in strained FeSe thin films grown by molecular beam epitaxy
本文报道了~10 nm厚的FeSe薄膜在其电阻率的温度依赖性方面表现出类似绝缘体的行为,即使体FeSe具有金属电子结构,已被证实的光电子能谱和第一性原理计算。这种明显的矛盾可以用导带中形成的势垒来解释。用分子束外延方法制备了不同[Fe]/[Se]的超薄FeSe外延膜,并根据其晶格应变和电学性质将其分为两类。随着[Fe]/[Se]的增加,晶格常数a增加,晶格常数c减小,当[Fe]/[Se]为1.1时,晶格常数a趋于稳定,晶格常数c开始减小。因此,当[Fe]/[Se]为1.1时,FeSe膜具有最大的应变晶格,但是这些膜在结晶度和表面平坦度方面具有最好的质量。[Fe]/[Se]为0.8-1.9的所有FeSe薄膜均表现出类似绝缘体的行为,但其电阻率的温度依赖性在富Se区和富Fe区之间表现出不同的激活能Ea;即,Ea在[Fe]/[Se]=1.1时很小(几meV),但在[Fe]/[Se]更高时跃升至~25 meV。当[Fe]/[Se]=1.1时,薄膜的Ea最小,为1.1 meV,在35 K时发生了绝缘体-超导转变,在栅偏压下为零电阻。富铁膜的大Ea归因于不寻常的晶格应变与拉伸面内和松弛的面外应变。与[Fe]/[Se]= 1.1的膜(~17 meV)相比,[Fe]/[Se]> 1.1的膜的大Ea导致低迁移率,导带中用于渗滤载流子传导的高势垒为~50 meV。因此,富铁薄膜表现出显着的绝缘体的行为…
2019-01-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dome-shaped magnetic order competing with high-temperature superconductivity at high pressures in FeSe
超导电性与电子序(如自旋或电荷密度波)之间的共存和竞争一直是高转变温度(${T_{\rm c}}$)超导体的核心问题。与其他铁基超导体不同,FeSe表现出无磁性的有序性,其与超导性的关系尚不清楚。更重要的是,据报道,压力诱导的${T_{\rm c}}$增加了四倍,这构成了一个深刻的谜团。在这里,我们报告的高压磁输运测量FeSe高达$\sim9$ GPa,揭示了一个隐藏的磁圆顶取代的磁序。在${\sim6}$ GPa以上,超导性(${T_{\rm c}\le38.3}$ K)的突然增强伴随着磁序的抑制,表明它们具有非常相似的能量尺度的竞争性质。以上的磁圆顶,我们发现异常的运输性能表明可能的赝隙形成,而线性的温度电阻率观察到以上的高- ${T_{\rm c}}$相。所得到的相图突出了铁基超导体之间的独特功能,但具有一些相似的高${T_{\rm c}}$铜酸盐。
2015-12-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Incoherent Cooper pairing and pseudogap behavior in single-layer FeSe/SrTiO$_3$
在许多非传统超导体中,赝能隙(pseudogap)的存在--在临界温度以上电子态密度的抑制--一直是一个长期存在的谜团。在这里,我们采用结合\textit{in situ}电输运和角分辨光电子能谱(ARPES)测量,揭示了一个前所未有的大赝能隙制度,在单层FeSe/SrTiO $_3$,界面超导体,非相干库珀对最初形成高于$T_Δ$ $\approx$ 60 K,但只有在低于$T_{0}$ $<$ 30 K的零电阻状态。我们发现,这种行为是伴随着不同的二维相位起伏超导传输签名,这表明一个混合的涡旋状态托管非相干库珀对,持久的最大清洁极限$T_{c}$ $\approx$ 40 K以上。我们的工作建立了关键的降维驱动库珀配对和相位相干在二维高$T_c$超导体之间的复杂的相互作用,提供了一个范例,理解和工程更高的$T_{c}$界面超导体。
2020-10-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Drastic suppression of superconducting $T_{c}$ by anisotropic strain near a nematic quantum critical point
高温超导性出现在竞争强关联相附近。在铁基超导体$Ba(Fe_{1-x}Co_{x})_{2}As_{2}$中,超导态与打破晶体旋转对称性的电子铁磁相和反铁磁相共享组成-温度相图。对称性的考虑表明,各向异性应变可以增强这些竞争相,从而抑制超导电性。本文通过电输运、磁化率和X射线衍射测量研究了各向异性应变对$Ba(Fe_{1-x}Co_{x})_{2}As_{2}$单晶超导转变的影响。我们发现,在相图的欠掺杂和近最佳掺杂区域,超导临界温度被压应力和张应力迅速抑制,在欠掺杂的情况下,这种抑制足以诱导应变调谐超导体到金属的量子相变.
2019-11-08 cond-mat.supr-con
Molecular beam epitaxy of superconducting FeSe$_{x}$Te$_{1-x}$ thin films interfaced with magnetic topological insulators
本研究利用分子束外延技术成功制备了超导FeSe$_{x}$Te$_{1-x}$薄膜及其与磁性拓扑绝缘体的异质结构,发现其在富Te薄膜中保持超导性,并观测到超导与反常霍尔效应共存,为探索手性马约拉纳边缘模提供了理想平台。
2024-04-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity-enhanced Nematicity and '$s+d$' Gap Symmetry in Fe(Se$_{1-x}$S$_x$)
铁硫系超导体FeSe是铁基超导体中结构最简单的一种。与其他铁磷属元素不同,FeSe没有表现出伴随四方到正交结构畸变的长程磁序,这提出了关于磁性及其相关的自旋涨落在介导向列性和超导性中的作用的基本问题。FeSe对外压的极端敏感性表明,由较小的离子S取代Se引起的化学压力也可以是一个很好的调谐参数,以进一步研究超导性和向列性之间的耦合,并获得费米面变化和超导态对称性的信息。在这里,我们使用热容量和热膨胀测量研究了3种成分($x=0$、0.08和0.15)的Fe(Se $_{1-x}$ S $_{x}$)的热力学性质。随着S含量的增加,我们观察到四方晶系到正交晶系的转变温度T $_{s}$的显着降低。然而,T $_{s}$的这种抑制与T $_c$以下的正交畸变$δ$的增强相反,这清楚地表明超导性有利于超导态。同时,超导转变温度T $_{c}$大大提高,而索末菲系数$γ_{n}$的增加是相当温和的。在T $\to$ 0极限,一个异常大的剩余态密度被发现$x>0$指示显着的替代诱导的障碍。我们讨论这些意见的背景下,$s+d$超导态对称性。
2016-07-08 cond-mat.supr-con
Coexistence of low moment magnetism and superconductivity in tetragonal FeS and suppression of $T_\mathrm{c}$ under pressure
我们报告的本地探针($μ$ SR)测量最近发现的tetraphenylFeS超导体已被预测为电子非常类似的超导FeSe。最值得注意的是,我们发现低矩($10^{-2}-10^{-3}μ_\mathrm{B})$)无序磁性与$T_\mathrm{c}=4.3(1)$ K以下的体超导性在微观上共存,其转变温度为$T_\mathrm{N}\approx 20$ K。从横向场$μ$ SR,我们获得了FeS的面内穿透深度$λ_\mathrm{ab}(0)=223(2)$ nm。相应的超流密度$λ_\mathrm{ab}^{-2}(T)$的温度依赖性表明一个完全带隙的超导状态,并与两个间隙的s波模型是一致的。此外,我们发现,超导$T_\mathrm{c}$的FeS不断减少的静水压力高达2.2 GPa。
2016-02-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Drastic suppression of CDW (charge density wave) by Pd addition in TiSe2
TiSe_2是一种拓扑半金属(Topological semimetal,TSM),它同时具有半金属和拓扑两种性质,在200 K以下具有电荷密度波(Charge density wave,CDW)。在当前的短文中,我们研究了Pd添加对TiSe 2的CDW特性的影响以及在低温下可能诱导的超导电性。采用固相反应法合成了TiSe 2和Pd 0. 1 TiSe 2的体相样品,并利用粉末X射线衍射(PXRD)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)对其结构和微观结构进行了表征。通过拉曼光谱分析两种样品的振动模式,显示出A1 g和Eg模式的发生。在电输运测量中在大约200 K处看到的纯TiSe 2的CDW,就在冷却/升温循环中具有滞后的尖锐的半金属到金属过渡峰而言,在Pd0.1TiSe 2中没有看到,而是看到近金属输运下降到2K。虽然超导性在2K以下没有看到,但在Pd0.1TiSe 2中CDW转变似乎完全被抑制。在TiSe 2中加入Pd可显著抑制CDW。在添加Pd的TiSe 2中诱导超导性的试验正在进行中。密度泛函理论(DFT)计算显示了通过在TiSe 2中添加Pd由于态密度的增加而抑制CDW的主要证据。
2022-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Observation of two distinct superconducting domes under pressure in tetragonal FeS
FeSe是最简单的铁基超导体,其结构为四方晶系,转变温度Tc ~ 8 K。在压力或其他技术的帮助下,Tc可以大大提高,甚至提高到液氮温度以上。新发现的超导四元体FeS(Tc ~ 4.5K)是FeSe的硫化物对应物,促进了对它的高压研究。研究了FeS的输运和结构随压力的演化。在4.0 GPa下观察到Tc的快速抑制和超导性的消失,然后是第二个超导圆顶,最大Tc增强30%。现场四角到六角相变发生约7.0 GPa,其次是一个广泛的压力范围内的相共存。残余变形的四方相被认为是第二个超导圆顶的来源。在铁基超导体中观察到两个超导圆顶对理解它们的配对机制提出了巨大的挑战。
2016-06-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron-like high-temperature superconductivity induced by compressive strain in La2PrNi2O7 thin films
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心);Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University(南京大学先进微观结构协同创新中心);Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学合肥国家实验室)
本研究通过臭氧辅助原子层外延法制备不同应变的La₂PrNi₂O₇薄膜,发现极端压缩应变可诱导类电子高温超导电性,揭示其与高压体材超导机制的电子二分性,为研究镍酸盐多轨道物理提供新平台。
2026-08-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin correlations in La$_3$Ni$_2$O$_7$ thin films
School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学物理学院);Key Laboratory of Multiscale Spin Physics (Beijing Normal University), Ministry of Education(教育部多尺度自旋物理重点实验室(北京师范大学));National Laboratory of Solid State Microstructures, Jiangsu Key Laboratory of Artificial Functional Materials, College of Engineering and Applied Sciences, Nanjing University(南京大学工程与应用科学学院);Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University(南京大学先进微结构协同创新中心);Photon Science Division, Swiss Light Source, Paul Scherrer Institut(保罗谢勒研究所瑞士光源光子科学部);Guangdong Provincial Key Laboratory of Magnetoelectric Physics and Devices, State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies, Center for Neutron Science and Technology, School of Physics, Sun Yat-Sen University(中山大学物理学院);European Synchrotron Radiation Facility(欧洲同步辐射装置);Jiangsu Physical Science Research Center(江苏物理科学研究中心)
通过共振非弹性X射线散射研究La$_3$Ni$_2$O$_7$薄膜中的自旋激发,发现压缩应变增强自旋激发带宽,拉伸应变抑制自旋激发和Ni $3d_{z^2}$-衍生$dd$激发,表明应变调控层间交换耦合和超导配对。
2026-06-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con