Disorder, Metal-Insulator crossover and Phase diagram in high-Tc cuprates
我们研究了电子辐照引起的无序对最佳和欠掺杂YBa 2CuOx单晶正常态电阻率$ρ(T)$的影响,使用高达60 T的脉冲磁场完全恢复正常状态。我们的证据表明,点缺陷无序诱导低T的ρ(T)的上升,饱和在某些情况下,在低T在大的应用领域,将预期的近藤样的磁响应。此外,上升的幅度与残余电阻率有关,即与缺陷的浓度和/或它们的纳米级形态有关。这些上升被发现定量相同的那些报道在较低的Tc铜酸盐,这确立了在这些所谓的纯化合物的无序的重要性。因此,我们提出了一个现实的相图的铜酸盐,包括无序,其中超导状态可能会达到反铁磁相在干净的限制。
2008-02-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Normal state c-axis resistivity of high T_c cuprate superconductors
结果表明,强的面内非相干散射可以有效地阻断高各向异性但纯净的(本征)材料(如最佳掺杂的高T_c层状铜氧化物超导体)弱耦合面之间的面间相干隧穿。计算得到的正常态C轴电阻率ρ c(T)遵循高温下ab面电阻率ρ ab}(T)的类金属温度依赖关系。然而,在足够低的温度下,即使ρ ab(T)保持金属性质,ρ c(T)也表现出非金属性质的上弯。此外,在金属区,ρ c(T)不受Mott-Ioffe-Regel最大金属电阻率的限制。在高T_c化学计量比铜氧化物的正常态中观察到了本征ρ_c(T)与ρ_{ab}(T)之间的这种相关性。
1997-04-29 cond-mat.supr-con
One-electron scattering rate and normal-state linear-$T$ resistivity of the cuprates
在这里,我们使用的电荷$c$费米子和自旋中性复合双自旋$s1$费米子的剩余相互作用方面的非常弱的三维单轴各向异性扰动的正方形晶格上的哈伯德模型中包含的电子关联的描述。与实验中观察到的具有临界浓度$x_c\approx 0.05$和$x_*\approx 0.27$的空穴掺杂铜氧化物的各向异性线性-$ω$单电子散射率和正常状态线性- $T$电阻率的定量一致。我们的结果提供了强有力的证据,正常状态下的线性- $T$电阻率是低温标度不变物理的表现。
2010-04-08 cond-mat.supr-con
Fermi Surface Reconstruction in the Electron-doped Cuprate Pr(2-x)CexCuO4
本文报道了电子掺杂铜氧化物\PCCO ~(PCCO)薄膜的电阻率、霍尔效应和磁电阻随掺杂、温度和磁场的变化。低温下电阻率和霍尔数的掺杂依赖性是量子相变或费米表面重构(FSR)点附近的系统的特征。自旋磁电阻在临界点附近降为零。本文中提供的数据是在2004-2007年期间汇编的,但从未以这种全面的形式发表过。由于最近在空穴掺杂的铜酸盐的正常状态下发现了非常相似的结果,我们相信我们以前的结果,大部分未发表的工作,将对目前的铜酸盐研究人员感兴趣。特别是,图11显示了\PCCO中FSR点处霍尔数的大变化,类似于最近在YBCO和LSCO中发现的变化(参见参考文献[1]和[2])。此外,图6说明了电阻率上升是如何受到FSR的影响。电阻率上升的原因被归因于空穴掺杂铜氧化物中FSR以下掺杂时载流子的损失(参见参考文献3),然而,这种情况并不能解释PCCO的数据。n掺杂铜氧化物的上升更可能是由于载流子减少和FSR以下散射率变化的组合(另见参考文献4)。图18显示了FSR下自旋散射的变化。Chen等人[5]开发了一种基于自旋散射的模型,能够定性地解释所有铜氧化物中的电阻率上升。
2016-12-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Drastic field-induced resistivity upturns as signatures of unconventional magnetism in superconducting iron chalcogenides
University of Oxford(牛津大学);Max Planck Institute for Solid State Research(马克斯·普朗克固体研究所);Institute of High-Pressure Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院高压物理研究所);Institute for Quantum Materials and Technologies, Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院量子材料与技术研究所)
本研究通过高压和磁场调控揭示了铁基超导体中非常规磁性与超导性的复杂相互作用。
2025-12-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tc suppression and resistivity in cuprates with out of plane defects
通过电子辐照和化学取代将受控无序引入到最佳掺杂的铜酸盐超导体中的最近实验发现了临界温度Tc的抑制速率与剩余电阻率的增加的不寻常行为。我们在这里表明,意外的发现,Tc抑制率与电阻率是强的平面外比平面内杂质可以解释一致的计算Tc和电阻率,如果潜在的散射被假定为近向前的性质。对于现实的模型的杂质的潜力,我们进一步表明,从普遍的Abrikosov-Gor'kov Tc抑制行为的显着偏差可能是预期的平面外杂质。
2008-01-17 cond-mat.supr-con
Umklapp scattering as the origin of $T$-linear resistivity in the normal state of high-$T_c$ cuprate superconductors
非常规铜氧化物超导体的高温正常状态具有与温度呈线性关系的电阻率$T$,其值远超过Mott-Ioffe-Regel上限。在低温下,在赝能隙相内,电阻率在$T$中是二次的,正如费米液体理论所预期的那样。理解铜氧化物的这些正常相对于解释非常规超导性至关重要。我们提出了一个简单的解释这种行为,在umklapp散射的电子。这符合从泛函重整化群计算中出现的一般情况,该计算激发了杨-赖斯-张的实验:umklapp散射是正常相行为的核心。
2017-10-31 cond-mat.supr-con
Origin of the metal-to-insulator crossover in cuprate superconductors
铜酸盐中的超导性在高p的金属和低p的绝缘体之间的掺杂制度中达到峰值。了解材料如何从金属演变为绝缘体是一个基本的和开放的问题。早期在强磁场中的研究表明,在低于某一临界掺杂时,铜氧化物的低温电阻率会出现类似绝缘体的上升,但其原因一直是个谜。在这里,我们提出,这种“金属-绝缘体交叉”是由于在临界掺杂p* 的赝隙相的发病相关的载流子密度n的下降。我们使用LSCO的高场电阻率测量表明,从n=1+p以上的p* 到n=p以下的p* 的下降,在YBCO的高场霍尔数据一致的上升是定量一致的。我们演示了如何以前报道的上升LSCO,YBCO和Nd-LSCO的电阻率是由相同的通用机制解释:载流子密度下降1.0孔每铜原子。
2016-06-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal $T$-linear resistivity and Planckian limit in overdoped cuprates
在接近量子临界点的各种金属中观察到的电阻率与温度的完全线性关系为$T \rightarrow$ 0,这是凝聚态物理学的一个主要难题。在这里,我们表明,$T$ -线性电阻率为$T \rightarrow$ 0是一个通用的属性的铜酸盐,与一个普遍的散射率。我们测量了双层铜氧化物Bi 2212的低温电阻率,发现它表现出与单层铜氧化物Bi 2201,Nd-LSCO和LSCO相同的斜率的$T$ -线性关系,尽管它们的费米表面和结构,超导和磁性非常不同。然后,我们表明,$T$ -线性系数(每CuO $_2$平面),$A_1$,给出的普遍关系$A_1 T_F = h / 2e^2$,其中$e$是电子电荷,$h$是普朗克常数和$T_F$是费米温度。通过假设载流子的散射率1 / $τ$达到普朗克极限,从而$\hbar / τ= k_B T$得到的这个关系不仅适用于空穴掺杂的铜氧化物,而且适用于电子掺杂的铜氧化物,尽管它们的量子临界点的性质和它们的电子关联的强度不同。
2018-05-07 cond-mat.supr-con
Resistivity Calculations for Cuprate Superconductor Systems using an Electronic Phase Separation
高温超导体的电阻率随温度的变化是非常罕见的,尽管它很重要,但缺乏统一的理论解释。对于过掺杂的化合物,它与温度呈线性关系,但随着掺杂水平的降低,它下降得更快,对于弱掺杂的样品,它有一个最小值,在低温下下降到零之前像绝缘体一样增加。我们表明,这一整体行为可以解释的计算使用电子相分离成两个主要组成相低和高密度。通过局部电阻率的几个随机拾取过程和使用随机电阻器网络方法,由各种贡献计算总电阻率。
2011-12-12 cond-mat.supr-con
Magnetic field dependence of the temperature derivative of resistivity: a probe for distinguishing the effects of pseudogap and superconducting fluctuations in cuprates
本文研究了Y1-xCaxBa 2(Cu 1-yZny)3 O 7-d晶态薄膜的电阻率温度导数dr(H,T)/dT随磁场的变化关系。从温度导数数据的分析中,我们已经能够相当清楚地区分两个特征温标,(a)强超导波动温度Tscf的开始和(b)赝能隙温度TPG。TSCF和TPG的dr(H,T)/dT的显著不同的特征意味着TSCF和TPG具有不同的物理起源。
2006-06-20 cond-mat.supr-con
Temperature dependence of electrical resistivity of high-Tc cuprates - from pseudogap to overdoped regions
通过改变氧缺陷(d)和Ca含量(x),在较宽的掺杂范围内研究了平面空穴浓度p和面内无序Zn(y)对Y_{1-x} Ca_xBa_2(Cu_{1-y} Zn_y)_3 O_{7-d}烧结样品直流电阻率r(T)的影响。从r(T,p)数据中,我们分别提取了欠掺杂侧和过掺杂侧的特征交叉温度T* 和T_m,在此温度以上,r(T)是线性的。我们将我们的结果与其他多晶、薄膜和单晶铜氧化物超导体的结果进行了比较,发现在过掺杂侧,T*(p)、T_m(p)和电阻率指数m(p)的p依赖性符合r(T)= r_0 + aT^m。我们的研究结果指向可能存在的量子临界点(QCP)在掺杂p=0.19 +/- 0.01。
2002-09-19 cond-mat.supr-con
Low-temperature T-linear resistivity in the strange metal phase of overdoped cuprate superconductors due to umklapp scattering from a spin excitation
本研究针对过掺杂铜氧化物超导体奇异金属相低温T线性电阻率的起源问题,通过推导自旋激发介导的电子倒逆散射输运散射率并结合玻尔兹曼方程计算,揭示了反节点与节点倒逆散射的主导作用及不同温区的电阻率行为,阐明了该自旋激发同时介导配对与散射的双重角色。
2023-10-03 cond-mat.supr-con
Saturation of resistivity and Kohler's rule in Ni-doped La$_{1.85}$Sr$_{0.15}$CuO$_{4}$ cuprate
本文报道了La $_{1.85}$ Sr $_{0.15}$ Cu $_{1-y}$ Ni $_{y}$ O $_{4}$单晶薄膜在9 T磁场下的电输运测量结果。将具有强库仑散射势的Ni杂质添加到略微欠掺杂的铜氧化物中,使得在高达350 K的测量温度窗口内可以看到$ρ_{sat}$的电阻率饱和迹象。采用并联电阻形式揭示了$ρ_{sat}$与经典的Ioffe-Regel-Mott极限一致,并随载流子浓度变化为$ρ_{sat}\propto 1/\sqrt{n}$。热电测量表明,Ni倾向于本地化移动载流子,降低其有效浓度为$n\!\cong0.15\!-\!y$。经典的未修改的科勒规则是履行磁阻在非超导部分的相图时,适用于理想的分支并联电阻模型。
2017-01-10 cond-mat.supr-con
Normal state Nernst effect, semiconducting-like resistivity and diamagnetism of underdoped cuprates
半导体般的低温面内电阻率表明,有没有剩余的超导性以上的电阻相变在T > Tc的欠掺杂的铜酸盐。该模型与化学势钉扎附近的迁移率边缘内的电荷转移光学间隙定量描述的能斯特效应,热电势,抗磁性和不寻常的低温电阻率的低掺杂铜氧化物作为正常状态的现象高于Tc。
2005-12-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-temperature T$^{2}$ resistivity in the underdoped pseudogap phase versus T-linear resistivity in the overdoped strange-metal phase of cuprate superconductors
本文通过玻尔兹曼输运方程研究铜氧化物超导体电阻率,揭示自旋激发介导的电子倒逆散射和动量依赖自旋赝能隙共同导致欠掺杂相低温T²电阻率与过掺杂相T线性电阻率的转变。
2024-09-21 cond-mat.supr-con
Normal-State Hall Effect and the Insulating Resistivity of High-T_c Cuprates at Low Temperatures
用61 T脉冲磁场抑制超导电性的方法测量了掺La的Bi_{2}、Sr_{2}、CuO_{y}(T_c \simeq 13 K)单晶和La_{2-x} Sr_{x} CuO_{4}薄膜的正常态霍尔系数RH和面内电阻率ρ {ab}。与T_c以上的数据相反,在\sim 10 K以下,无论ρ_{ab}表现为绝缘还是金属行为,所测得的所有样品的R_H都几乎没有温度依赖性。因此,无论何种物理机制在低温正常状态下产生绝缘行为,它都会使霍尔电导率相对不变。
1997-10-15 cond-mat.supr-con
Impurity-Scattering Assisted Umklapp Scattering as the Origin of Low-Temperature Resistivity in the Normal-State of Cuprate Superconductors
Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);College of Physics, Chongqing University(重庆大学物理学院);School of Physics, Beihang University(北京航空航天大学物理学院);School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学物理与天文学院);Department of Physics, Beijing Normal University, Zhuhai(北京师范大学珠海校区物理系)
研究铜基超导体正常态低温电阻率行为,发现其在欠掺杂伪间隙相中呈二次温依赖,而在过掺杂奇异金属相中呈线性温依赖,杂质散射与Umklapp散射共同作用导致该现象。
2026-05-02 cond-mat.supr-con
Simultaneous drop in mean free path and carrier density at the pseudogap onset in high-$T_c$ cuprates
高温超导铜氧化物的区别在于一个神秘的赝能隙,它在超导转变温度最高的最佳掺杂附近打开。关键问题涉及它的起源以及它是否对超导性至关重要。最近的场致正常态传输实验的空穴掺杂的铜氧化物测量掺杂依赖的霍尔数和电阻率的突然变化,符合载流子密度从$1+p$下降到$p$孔每铜原子,进入赝能隙相。在这项工作中的电阻率的变化进行了分析,反铁磁序诱导费米表面重建模型,已经成功地描述了霍尔数。为了这个模型来描述电阻率,我们发现,零温度的平均自由程也必须突然下降的费米面的大小成比例。这表明,口袋内散射的基础上观察到的电阻率上升的赝间隙状态。
2017-09-14 cond-mat.supr-con
Linear in temperature resistivity of scalar fermions: application to high Tc cuprates
不再适用
2021-05-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Tracking the nematicity in cuprate superconductors: a resistivity study under uniaxial pressure
赝能隙态是空穴掺杂铜氧化物超导体中的一个未解之谜。有人建议,在这种状态下的旋转对称性被打破,并可能导致在一个赝能隙相变,其温度似乎与赝能隙态$T^*$的起始温度在最佳掺杂水平附近一致,提出的问题是否赝能隙的结果从建立的赝有序。在这里,我们报告的电阻率测量结果,在单轴压力下的几个空穴掺杂的铜酸盐,其中的弹性电阻率$ζ$的归一化斜率可以得到所示的铁基超导体。$ζ$沿特定晶格轴的温度依赖性在$T_{k}$处表现出扭结特征,在其上方表现出Curie-Weiss行为,这可能暗示了自发相变。虽然$T_{k}$在最佳掺杂附近和过掺杂区域中似乎与$T^*$相同,但它们在欠掺杂La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_4$中变得非常不同。我们的研究结果表明,如果确实存在的话,电子的顺序,是一个电子相位的赝能隙状态。
2022-07-04 cond-mat.supr-con
Normal state pair nematicity and hidden magnetic order and metal-insulator (fermion-boson)- crossover origin of pseudogap phase of cuprates II
在本论文中,我们将获得对向列性,绝缘基态(IGS),向列性条纹相变,费米口袋的演变,和电阻率温度上升的理解,作为金属-绝缘体(费米子-玻色子)交叉(MIC)现象的赝能隙(PG)区域的铜氧化物。而在论文I [1]中,我们获得了对所观察到的热导率下降、反常洛伦兹比、绝缘体电阻率边界、非线性熵的理解,这些都是相同MIC的表现。最近观察到的向列性和隐藏的磁序与PG对内电荷和自旋涨落有关。我们将试图回答为什么YBCO的基态是费米液体振荡而Bi-2212是绝缘的问题。我们还将阐明Laliberté等人[2]最近观察到的MIC结果的物理学,并解释长期讨论的电荷密度从掺杂到临界掺杂时的掺杂+1依赖性的转变。我们预测,在上升,这个密度应该有温度依赖性$n\sim T^3n_2$为$T\rightarrow 0$,其中$n_2$是密度的掺杂接近临界值。我们理解,第一次关键掺杂前后的好转具有相同的性质。我们将在PG对物理中找到对上述所有现象的理解。
2017-03-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Aspects of the Normal State Resistivity of Cuprate Superconductors
从三个家庭的铜氧化物超导体的平面正常状态的电阻率数据进行比较,从最近的极端相关费米液体理论(ECFL)的理论计算。两种空穴掺杂的铜酸盐材料$LSCO$和$BSLCO$以及电子掺杂的材料$LCCO$已经在几种密度$δ$和温度T下产生了丰富的数据集,从而能够与理论进行系统的比较。最近我们对高关联$t$-$t'$-$J$模型的ECFL电阻率计算给出了一组广泛的模型参数下的电阻率。在使用X射线衍射和角分辨光电发射数据来固定出现在理论电阻率中的参数之后,只有一个参数,即跳跃$t$的幅度,仍然是未确定的。对于每个数据集,在单个温度-密度点处的实验电阻率的斜率足以确定$t$,并因此确定在所有剩余密度和温度下的绝对标度上的电阻率。这一过程显示出整个数据的公平。
2020-02-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic penetration depth in electron-doped cuprates - evidence for gap nodes
用11 MHz LC谐振器测量了电子掺杂Nd 1.85Ce 0.15CuO 4-x(NCCO)和Pr 1.85Ce 0.15CuO 4-x(PCCO)单晶的面内穿透深度λ(T)。在NCCO中,由于Nd ~(3+)离子的顺磁贡献,λ(T)在3.8K处出现最小值,并在0.4K处出现明显的上升。伦敦穿透深度的贡献是线性的T。在低温下λ(T)~T^2的PCCO中,不存在顺磁贡献。我们的结果表明在超导能隙中存在节点,即,电子掺杂铜氧化物中序参量的非s波对称性。
1999-12-01 cond-mat.supr-con
Simple model for the linear temperature dependence of the electrical resistivity of layered cuprates
本文认为层状铜氧化物的电阻率是由CuO_2面间电场的热涨落引起的。模型评估采用一组单独的平面电容器,每个平面电容器的面积等于平面内晶格常数a_0^2的平方。结果表明,面内电阻率rho_ab是由导电CuO_2面内电荷涨落引起的载流子散射引起的。这种机制可以被视为Rayleigh蓝天定律的模拟--载流子被电子密度的热波动散射。
2000-01-04 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Strong- versus Weak-Coupling Paradigms for Cuprate Superconductivity
本文报道了最佳掺杂的YBa_2Cu_3O_(7),La_(2-x)Sr_xCuO_4,Bi_2Sr_2CaCu_2O_(8-x)和(Ca_(0.1)La_(0.9))(Ba_(1.65)La_(0.35))Cu_3 O_y薄膜的绝对电阻率随温度的变化。特别注意的是测量的几何因素和电阻率之间的斜率Tc和T^{*}。将计算结果与基于硬核玻色子(HCB)的强耦合理论和基于BCS的几种弱耦合理论进行了比较。令人惊讶的是,我们的结果与这两种范式一致。这些研究结果的影响和失踪的计算需要区分两种范式进行了讨论。
2013-08-02 cond-mat.supr-con
Hall effect and resistivity in underdoped cuprates
霍尔比$R_{H}(T)$随温度的变化是铜氧化物超导体最有趣的正常态性质之一。所有数据的一个特征是在正常状态下$R_{H}(T)$的最大值,随着掺杂的减少,该最大值变宽并转移到远高于$T_c$的温度。我们表明,预形成的双极化子对模型提供了一个自洽的定量描述$R_{H}(T)$与面内电阻率和均匀的磁化率为广泛的掺杂。
2003-06-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resonating valence bonds and Fermi surface reconstruction: The resistivity in the underdoped cuprates
欠掺杂铜氧化物的赝能隙相是各种新颖电子现象的宿主。一个例子是直流电阻率,它显示了ab平面中的金属行为,而c轴响应是绝缘的。我们应用一个模型,最初制定的杨,赖斯和张,研究的电阻率在伪间隙阶段。该模型能够再现电阻率的定性特征,包括面内电导率的线性行为的系统偏差,以及沿c轴的绝缘行为。我们将其与弧模型的预测进行比较,并发现类似的定性行为。我们发现,在理解电阻率的最重要的元素是重建的费米面,这使得强限制准粒子的数量允许参与直流传输。
2012-11-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disorder and transport in cuprates: weak localization and magnetic contributions
我们报道了欠掺杂YBaPDMATHABMM $_{3}$ O $_{6.6} $和过掺杂TlPDMATHABMM BaPDMATHABMM CuO $_{6+x}$单晶的电阻率测量结果,其中CuO $_{2}$平面中的缺陷浓度由电子辐照控制。对于大的缺陷含量,在两种情况下都观察到电阻率的低$T$上升。在Tl化合物中,电导率的降低与弱局域化理论所预期的一致。相反,在$_{2}$、$_{3}$ O $_{6.6}$中,低T对电阻率的贡献与缺陷含量成正比,并且可能与近藤式自旋翻转散射项有关。这将与无自旋缺陷引起的磁性的结果是一致的。
2001-02-16 cond-mat.supr-con
Evidence for a quantum phase transition in the electron-doped cuprate Pr2-xCexCuO4+d from Hall and resistivity measurements
本文报道了电子掺杂高Tc超导体Pr_(2-x)Ce_xCuO_(4 +d)取向薄膜的霍尔系数、相对湿度和ab面电阻率随掺杂和温度的变化关系。b(r= r 0 +AT^b)和R_sub_H(在350 mK)的掺杂依赖性表明在x=0.165附近的临界掺杂处存在量子相变。
2004-08-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Resistivity of High-Tc Cuprates
我们表明,在每个阶段的高Tc铜酸盐的电阻率是一个特殊的情况下,从久保公式推导出的一般表达式。我们得到,特别是,在奇怪的金属(SM)和上赝能隙(PG)阶段的T-线性行为,纯$T^2$,费米液体(FL)的行为观察到的强过掺杂制度,以及$T^{1+δ}$行为,插入两者的交叉。我们计算系数:a)$T$在线性区域中的变化,并表明它与PG温度$T^*(x)$成比例; b)$T^2$ -项在FL区域中,不调整任何参数;和c)$T^{1.6}$项在交叉区域中,所有这些都与实验数据非常一致。从我们的模型中,我们能够推断铜酸盐的电阻率是由激子对空穴的散射引起的,激子是在空穴掺杂到电子背景中时自然形成的。
2020-04-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strange Metallic Transport in the Antiferromagnetic Regime of Electron Doped Cuprates
本文报道了高温超导体La $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$(LCCO)的电子掺杂薄膜在0.7 ~ 45 K温度和65 T磁场下的磁电阻和霍尔效应。当x = 0.12和0.13时,在费米面重构(FSR)的正下方,正常态面内电阻率在低温下呈现出众所周知的上升。我们的新结果表明,这种电阻率上升在高磁场下被消除,并且电阻率从$\sim$ 40 K下降到0.7 K成为温度线性。线性系数的大小与Tc和掺杂成比例,如先前对于FSR以上的掺杂所发现的[1,2]。此外,正常状态的霍尔系数具有非常规的场依赖性的温度低于50 K。这种反常的输运数据对理论提出了新的挑战,并表明反铁磁区也存在奇怪的金属正常态。
2020-07-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
c-Axis longitudinal magnetoresistance of the electron-doped superconductor Pr1.85Ce0.15CuO4
我们报告的c轴电阻率和纵向磁阻测量超导Pr1.85Ce0.15CuO4单晶。在13 K <T<32 K的温度范围内,在磁场Hc ~ 2以上观察到负磁阻效应。我们的研究表明,这种负磁阻是由超导波动引起的。在较低温度下(T<13 K),观察到不同的磁电阻行为和电阻率的上升,其原因尚不清楚。
2006-11-07 cond-mat.supr-con
Pseudogap formation and superconductivity of Bi$_{1.74}$Pb$_{0.38}$Sr$_{1.88}$CuO$_{6+δ}$ by studies of out-of-plane resistivity in magnetic fields
本文报道了在平行于c轴的磁场中,氧控制的Bi $_{1.74}$ Pb $_{0.38}$ Sr $_{1.88}$ CuO $_{6+δ}$单晶的面外电阻率。发现了两个特征温度$T^*$和$T^{**}$,在这两个温度下,磁电阻开始发展,并且在较低的温度下,磁电阻的符号分别从正变为负。所得到的相图有力地表明,与超导能隙相关的赝能隙温度不是$T^{*}$,而是$T^{**}$。在$T^*$处打开的能隙可能与另一种具有不同能量尺度的现象有关,例如由于Cu $^{2+}$自旋之间的交换相互作用而引起的反铁磁激发。
2004-09-24 cond-mat.supr-con
Non-linear Hall resistivity in overdoped Pr$_{1.82}$Ce$_{0.18}$CuO$_{4 + δ}$ electron-doped cuprate
本文在过掺杂PCCO薄膜中测量了由双载流子模型预言的非线性霍尔电阻率,发现该弱非线性项在所有温度下持续存在且强烈依赖温度,并通过分析得出电子密度大于空穴密度但空穴迁移率更高的结论。
2024-10-13 cond-mat.supr-con
Electronic Phase Diagram of High-T_c Cuprate Superconductors from a Mapping of the In-Plane Resistivity Curvature
基于面内电阻率数据的电阻率曲率成图(ResistivityCurvatureMapping,RCM)是客观绘制高T_c铜氧化物电子相图的有效方法。特别地,伪间隙交叉线可以方便地由RCM确定。我们显示了通过RCM获得的Bi_{2} Sr_{2-z} La_{z} CuO_{6+δ}、La_{2-x} Sr_{x} CuO_{4}和YBa_{2} Cu_{3} O_{y}的实验相图,并证明了假间隙交叉的普遍性质。有趣的是,RCM描绘的接近最佳掺杂的电子交叉似乎发生得相当突然,这表明量子临界区域(如果存在的话)一定非常窄。
2004-11-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal linear-temperature resistivity: possible quantum diffusion transport in strongly correlated superconductors
高温铜氧化物超导体中的强关联电子流体表现出反常的线性温度($T$)依赖的电阻率行为,该行为在很宽的温度范围内持续存在而不表现出饱和。随着冷却,这些电子流体失去电阻率并凝结成超流体。然而,线性$T$电阻率行为的起源及其与强关联超导性的关系仍然是一个谜。在这里,我们报告了一个普遍的关系$dρ/dT=(μ_0k_B/\hbar)λ^2_L$,它桥接的斜率线性$T$依赖电阻率在铜酸盐超导体Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$和重费米子超导体CeCoIn $_5$中,在零温度下($dρ/dT$)与伦敦穿透深度$λ_L$的关系,其中$μ_0$是真空磁导率,$k_B$是玻尔兹曼常数,$\hbar$是约化普朗克常数。我们将这种比例关系扩展到不同的系统,并发现它适用于其他铜酸盐,磷属元素化物和重费米子超导体,以及,无论显着差异的电子相关性,传输方向和掺杂水平的强度。我们的分析表明,强关联超导体中的标度关系可以描述为流体动力学扩散输运,扩散系数($D$)接近量子极限$D\sim\hbar/m^*$,其中$m^*$是准粒子的有效质量。
2017-07-31 cond-mat.supr-con
Dichotomy in the $T$-linear resistivity in hole-doped cuprates
通过对La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$的面内电阻率$ρ_{ab}(T)$的分析,我们发现过掺杂铜氧化物的正常态输运可以分为两个区域,其中电阻率随温度近似线性变化.在低温极限下,$T$ -线性电阻率在非常宽的掺杂范围内延伸,与传统量子临界情形的预期形成鲜明对比。该$T$线性电阻率的系数与超导转变温度$T_c$成比例,这意味着引起这种异常散射的相互作用也与超导配对机制有关。在高温下,$T$ -线性电阻率的系数在超过临界掺杂$p_{\rm crit}$ = 0.19时基本上与掺杂无关,在临界掺杂0.19时两个系数的比率最大。从早期的热力学和光电子能谱测量中得到的线索,我们得出这样的结论:在$p_{\rm crit}$的正常态赝能隙的开放是由反结准粒子在低温下的相干性损失驱动的。
2009-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hidden Fermi-liquid charge transport in the antiferromagnetic phase of the electron-doped cuprates
系统地分析了电子掺杂铜氧化物的平面电阻率、霍尔效应和霍尔角余切,揭示了在相图反铁磁部分甚至更深处的费米液体行为。输运散射率呈现二次温度依赖性,并且几乎与掺杂、化合物和载流子类型(电子与空穴)无关,因此具有普遍性。此外,我们的分析表明,在低温和低掺杂的材料比电阻率上升有相同的起源在电子和空穴掺杂的铜酸盐。
2016-10-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mixed state microwave resistivity of cuprate superconductors
对YBaCuO、SmBaCuO和BiSrCaCuO(2212)在48 GHz处的(a,b)平面涡旋态复电阻率进行了对比实验研究。在YBaCuO和SmBaCuO的响应的字段依赖性可以一致地描述由磁通量流和强对断裂的组合,由于存在的线的节点在间隙中。相反,在BiSrCaCuO(2212)中,数据可以单独用对破缺来描述。
2005-09-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antagonistic in-plane resistivity anisotropies from competing fluctuations in underdoped cuprates
欠掺杂铜氧化物中各向异性电子态的主要表现之一是面内电阻率各向异性$Δρ\equiv(ρ_{a}-ρ_{b})/ρ_{b}$。在这里,我们使用玻尔兹曼方程的方法来计算的贡献$Δρ$所产生的各向异性的电荷和自旋波动,这已被最近观察到的实验散射。虽然在电荷波动的各向异性表现在相关长度,自旋波动的各向异性只出现在结构因子。结果表明,自旋涨落有利于$Δρ>0$,而电荷涨落促进$Δρ<0$,这与在YBa $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{7}$中观察到的$Δρ$的掺杂依赖性一致.我们还讨论了CuO链在这些材料中所起的作用,并提出了在应变HgBa $_{2}$ CuO $_{4}$和Nd $_{2}$ CuO $_{4}$直接探测不同的电阻率各向异性制度的传输实验。
2015-09-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Log-T divergence and Insulator-to-Metal Crossover in the normal state resistivity of fluorine doped SmFeAsO1-xFx
本文报道了一系列掺氟SmFeAsO_(1-x)Fx多晶超导体在高达60 T的磁场中的电阻率。对于欠掺杂样品(x < 0.15),低温电阻状态的特征在于显著的磁阻和低温下的电阻上转。“绝缘行为”的特征在于在十年的温度下观察到的log-T发散。相比之下,掺杂x > 0.15的样品的正常状态显示具有小磁阻的金属行为,其中强磁场加宽超导转变而不是抑制Tc。绝缘体到金属交叉的位置与SmFeAsO 1-xFx系列相图中的结构相变(SPT)的抑制相一致。
2008-06-25 cond-mat.supr-con
On the T-linear resistivity of cuprates: theory
HP University(喜马偕尔邦大学);Physical Research Laboratory (PRL)(物理研究实验室)
本文通过将铜基超导体电子系统分为氧子晶格上的自由电子和铜子晶格上的局域自旋两部分,探讨电子-参数自旋耦合矩阵元M_q如何使电阻率呈现T线性行为,揭示量子临界性的重要性。
2025-07-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for nodal quasiparticles in electron-doped cuprates from penetration depth measurements
在电子掺杂超导体Pr $_{1.85}$ Ce $_{0.15}$ CuO $_{4-δ}$(PCCO)和Nd $_{1.85}$ Ce $_{0.15}$ CuO $_{4-δ}$(NCCO)的单晶中测量了低至0.4 K的面内磁穿透深度$λ(T)$。在PCCO中,超流密度随着$T^2$的变化而变化,从0.025到大约0.3 $T/T_c$,表明存在杂质的d波状态。在NCCO中,由于Nd $^{3+}$离子的顺磁贡献,$λ(T)$显示出$T < 4$ K的显著上升。在标准BCS范围($T/T_c$ = 0.32)内拟合s波序参量,将NCCO中的任何间隙限制为小于$Δ_{min} (0)/T_c = 0.57$。对于PCCO,顺磁性的缺乏允许较低的温度拟合,并产生上限为$Δ_{min} (0)/T_c = 0.2$。
2000-05-16 cond-mat.supr-con
Free flux flow resistivity in strongly overdoped high-T_c cuprate; purely viscous motion of the vortices in semiclassical d-wave superconductor
本文报道了中等洁净d波超导体Bi:2201在强过掺杂区(T_c= 16 K)的涡旋态中,在宽范围的磁场下,与纯粘性运动有关的自由磁通流(FFF)电阻率。FFF电阻率是通过测量不同微波频率下的微波表面阻抗来获得的。发现FFF的电阻率与传统的s波超导体的电阻率有很大的不同。在低场(H<0.2H_c ~ 2)下,FFF电阻率随H线性增加,其系数远大于传统s波超导体的系数。在更高的电场下,FFF电阻率与\sqrt H成比例地增加直到H_c2。在此基础上,讨论了带隙节点的半经典d波超导体中粘性涡旋运动的能量耗散机制。对于这些场依赖性,提出了两种可能的情形:准粒子弛豫速率的增强和参与d波涡旋态能量耗散的准粒子数目的减少.
2002-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
CDW Ordering in Stripe Phase of Underdoped Cuprates
本文讨论了非超导RBCO(R = Y,Tm)和掺Fe的Bi_(2212)单晶的面内电阻率和面外电阻率。铜酸盐和准一维(TMTSF)2 PF 6有机导体的电输运性质的比较表明,RBCO和Bi 2212具有一维输运性质,铜酸盐和准一维有机导体的介电常数在低温下的阶跃上升是由于电荷密度波有序化。我们还讨论了低温下铜酸盐中的声子-电子相互作用。
1999-12-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Optical Conductivity $σ(ω)$ and Resistivity $ρ_{dc}$ of a Hole Doped Spin-Fermion Model for Cuprates
研究了铜酸盐自旋-费米子模型的电导率和Drude重量随电子密度和温度的变化。该模型在空穴掺杂时发展出条纹和稳健的D波配对关联,并且它具有可以数值模拟而没有符号问题的优点。可以获得静态和动态信息。在这项工作中,有可能在0.01 t和0.1 t之间的低温下(跳跃幅度$t \sim 0.5 eV$在50 K和500 K之间)分析高达12 × 12的位点簇。随着温度的降低,光谱权重从高频转移到低频,与实验观察到的行为一致。改变空穴密度,Drude权重在模型的最佳掺杂处具有最大值,即,在配对相关性更强的密度下。还观察到,德鲁德重量的倒数,大致成比例的电阻率,在最佳掺杂的温度线性下降,它是突然减少时,强大的配对相关发展进一步降低温度。电导率的行为和一般形式与铜酸盐的实验结果符合得很好。我们的研究结果也建立了自旋-费米子模型的铜酸盐作为一个合理的替代t-J模型,这是更难以准确地研究。
2002-05-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlation between the strength of low-temperature T-linear normal-state resistivity and $T_{\rm c}$ in overdoped electron-doped cuprate superconductors
本文在动能驱动超导框架内,揭示了过掺杂电子掺杂型铜氧化物超导体中由自旋激发同时介导的电子umklapp散射与电子配对,自然导致了低温T线性正常态电阻率强度与超导转变温度$T_{\ m c}$之间的内在关联。
2025-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Discovery of a new nontoxic cuprate superconducting system Ga-Ba-Ca-Cu-O
在一个新的无毒的铜酸盐体系Ga-Ba-Ca-Cu-O中观察到了超导电性,其超导转变温度(Tc)分别为:GaBa_2Ca_5Cu_6 O_(14 +δ)(Ga-1256)= 82 K,GaBa_2Ca_3Cu_4 O_(10 +δ)(Ga-1234)或GaBa_2Ca_2Cu_3 O_(8 +δ)(Ga-1223)= 116 K。所有化合物均采用高温高压固相反应法制备。通过电阻率、磁化强度和X射线衍射(XRD)测量表征样品。在零场冷却和场冷却过程中对一个样品(S1)测量的磁化强度的温度依赖性显示出大约82 K和113 K的两个超导转变。估算的Tc为82 K的相的屏蔽分数约为67%,而Tc为113 K的另一相的屏蔽分数相当小。S1的XRD Rietveld精修表明样品中存在两个主要相,分别为约58%的Ga-1256和约42%的非超导Ca0.85CuO2。因此,我们可以断定,转变温度为82 K的超导相是由于Ga-1256。电阻率测量也证实了S1的超导电性,其电阻率在82 K附近达到零。另一个样品(S2)的磁化强度随温度的变化表明,对于Tc为116 K的相,S2具有更高的超导屏蔽比,这可能是合成Ga-1234或Ga-1223相的一个有希望的前景。
2018-05-23 cond-mat.supr-con
On the resistivity at low temperatures in electron-doped cuprate superconductors
我们测量了一组氧含量可控的低掺杂PrCeCuO(x=0.12)薄膜的磁阻随温度和磁场的变化。这使我们能够接近超导圆顶的边缘,在掺杂不足的一侧。薄层电阻随着氧含量的增加而增加,而超导转变温度稳定地下降到零。在施加各种磁场以抑制超导性时,我们发现当温度降低时,薄层电阻增加。它在很低的温度下饱和。这些结果,以及磁电阻,不能描述在零温度的二维超导体到绝缘体的转变,也不是一个简单的近藤效应由于散射的自旋在氧化铜平面的上下文中。我们推测,由于接近反铁磁相的磁性液滴诱导。这导致负磁阻和电阻率的上升。
2010-08-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A simple model for in- and out-of-plane resistivities of hole doped cuprates
在高Tc铜氧化物中的面内和面外电荷动力学的高度各向异性和性质上的不同性质不能被容纳在传统的玻尔兹曼输运理论中。面内和面外折射率随温度和空穴含量的变化也是反常的,不能用费米液体理论解释。在这项研究中,我们提出了一个简单的唯象模型的直流电阻率的铜氧化物纳入两个牢固建立的通用功能的所有空穴掺杂铜氧化物超导体-(1)赝能隙准粒子的能谱和(2)在高温下的T-线性电阻率。这种T-线性行为在一个扩展的温度范围内可以归因于量子临界性,影响的电子相图的铜酸盐。利用该模型分析了双电层Y(Ca)123的面内和面外磁电阻率。该唯象模型描述了在很宽的温度和空穴含量范围内依赖于温度和空穴含量的电阻率。
2015-09-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strange metal from spin fluctuations in a cuprate superconductor
该研究针对铜氧化物超导体的奇异金属相,利用80T以上强磁场探究场致自旋玻璃态的影响,发现磁阻增强、类绝缘电阻率上翘等现象,证明奇异金属输运由低温持续的磁涨落调控。
2024-12-04 cond-mat.supr-con
Electron-Electron Interaction and Weak Antilocalization Effect in a Transition Metal Dichalcogenide Superconductor
在无序过渡金属二硫属化物(TMD)超导体中,强自旋轨道耦合(SOC)和无序对超导电性都有显著的影响。然而,SOC和疾病的特征很少被直接检测到。本文报道了TMD超导体1 T-NbSeTe中SOC和无序相互作用引起的量子输运行为。在进入超导态之前,低温下的单晶体的电阻率表现出一个上弯,它与T1/2有关,并且对外加磁场不敏感。低温下的磁阻(MR)在高磁场下表现出H1/2依赖性。这些特性与无序导体中的电子-电子相互作用(EEI)非常一致。此外,在低磁场下的上升变化和MR表明,在材料中的强SOC所产生的弱反局域化(WAL)效应的贡献。此外,不同样品中输运特征的定量分析暗示了异常无序增强的超导性,需要进一步理解。结果表明,1 T-NbSeTe中存在无序增强的EEI和强的SOC诱导的WAL效应,这说明在广泛研究的掺杂超导体中电阻率最小。这项工作也提供了对超导电性的无序效应的见解。
2022-02-09 cond-mat.supr-con
Electronic phase diagram of NdFe1-xRhxAsO
本文报道了掺铑NdFeAsO的电阻率、热电势和电子相图。铑掺杂抑制了未掺杂材料中观察到的结构相变和自旋密度波,并且在x接近0.05时出现超导性,尽管由Rh和Fe元素之间的大尺寸差异引起的FeAs 4四面体的畸变。Tc(x)曲线呈圆顶状,在x = 0.1时达到最高值,Tconset = 18K。观察到高于Tc的电阻率上升,高于Tc时具有近藤状行为,而接近室温时具有费米液体行为。
2010-03-12 cond-mat.supr-con