Superconductivity in Layered Pnictides BaRh2P2 and BaIr2P2
BaRh_2 P_2(Tc = 1.0 K)和BaIr_2 P_2(Tc = 2.1 K)与(Ba,K)Fe_2As_2同构,具有体超导电性,表明在多种层状过渡金属磷属元素化合物上出现了超导电性。正常状态下的电子比热系数γ,BaRh_2 P_2和BaIr_2 P_2分别为9.75和6.86 mJ/mol K_2,表明这两种化合物的电子态密度中等偏大,但小于Fe磷属元素化物超导体。接近1的威尔逊比确实意味着不存在强电子相关性和磁波动,不像铁磷属元素化物。
2018-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity-Induced Electronic Nematic State in Iron-Pnictide Superconductors
我们提出在铁磷属元素化物超导体中,在正交结构转变温度$T_S$以上,杂质诱导的电子跃迁态是实现的。在$T_S$附近存在强轨道涨落的情况下,理论上揭示了单个杂质诱导具有$C_2$对称性的非局域轨道序,与最近的STM/STS测量结果一致。通过沿b轴施加微小的单轴压力,每个杂质诱导的$C_2$轨道顺序沿a轴排列。在该杂质诱导的双晶相中,电阻率显示出相当大的面内各向异性($ρ_b/ρ_a \sim 2$),甚至高于$T_S$,实际上在各种“去孪晶”样品中观察到。本研究表明铁磷属元素化物超导体中存在着强的轨道涨落。
2012-07-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic correlations in the iron pnictides
在源自莫特绝缘体的相关金属中,电子的运动受到其他电子的库仑排斥的阻碍。这种现象导致电子的动能显著降低,从而导致光谱学中的显著实验表现。高温超导铜氧化物可能是此类相关金属中研究最多的例子。在铁磷属元素化物的高Tc超导性的发生把聚光灯的相关性在这些材料中的影响。本文对磷属铁族化合物超导体LaFePO单晶进行了红外和光学研究。我们发现了明确的证据,在金属LaFePO与电子的动能减少到近自由电子的能带理论预测的一半的电子相关性。这里报道的强电子多体效应的标志是重要的,因为铁pnictides暴露了一个新的途径,相关的电子状态,不明确涉及莫特过渡。
2009-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetically Driven Electronic Correlation in Iron Pnictides and Cuprates
铁磷属元素化物和铜酸盐代表了两类材料,其中强反铁磁关联驱动了另外三种不同的有序趋势:(1)超导配对,(2)费米面畸变,和(3)轨道电流有序。我们认为,(1)-(3)和反铁磁关联是铜酸盐和磷属元素的一类强关联材料的特征。在本文中,我们提出的结果的功能重整化群的研究支持上述主张。此外,我们表明,作为层间跳跃参数的函数,双层哈伯德模型很好地插入之间的铜酸盐和铁磷属元素化物物理。最后,作为检验,我们将给出铁磷属元素化物梯形模型的重整化群研究,并与二维模型的结果进行比较。
2009-05-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Influence of electronic correlations on orbital polarizations in the parent and doped iron pnictides
轨道极化和电子关联是理解多轨道FeAs基超导体正常态和超导性质的两个基本方面。在这封信中,我们提出了一个系统的研究铁磷属元素的轨道极化从弱到强库仑相关的KRSB方法。LaFeAsO的双轨道模型的磁相图清楚地表明,在很宽的掺杂范围内存在具有相当大的轨道极化的条纹状反铁磁金属相。在中间关联区,轨道极化发生反转,小的晶场分裂增强了轨道密度波阶。
2011-06-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure Effects on Magnetically-Driven Electronic Nematic States in Iron-Pnictides
在磁驱动的电子自旋态中,外加的单轴应变使自旋转变变得圆整,并提高了磁转变温度。我们在一个简单的经典模型中研究了这两种效应,该模型用局部SO(N)自旋(N = 3)表示,我们求解到1=N的首阶。磁转变温度被示出为响应于外部应变而线性地增加,而尖锐的交叉,这是一个残余的过渡,只能被确定为非常小的应变。结果表明,这些结果可以合理地解释最近的中子实验数据BaFe_2As_2由C。Dhital等人[1]。
2012-01-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Three-dimensional electronic structure of superconducting iron pnictides observed by angle-resolved photoemission spectroscopy
用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了未掺杂和电子掺杂的铁磷属元素化合物BaFe_(2-x)Co_xAs_2(Ba_(122))(x=0,0.14)的费米面和费米能级附近的能带色散.我们观察到的FS片是一致的,与未掺杂的母体化合物相比,在电子掺杂的化合物中,布里渊区(BZ)中心周围的孔状口袋的收缩和BZ角周围的电子口袋的膨胀。BZ中心周围的能带色散和FS强烈依赖于光子能量,表明三维(3D)电子结构。这一观察结果表明,在pnictides的反铁磁性和超导性可能必须考虑包括轨道依赖的三维电子结构,FS嵌套不一定是强的。
2009-06-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic band structure of ferro-pnictide superconductors from ARPES experiment
对铁基超导体的ARPES实验表明,测量和计算的电子能带结构之间的差异看起来微不足道,但对于理解高温超导性的机制是至关重要的。在这里,我们集中在111和122化合物的这些差异,并讨论所观察到的实验能带结构与超导电性的相关性。
2011-11-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping evolution of superconducting gaps and electronic densities of states in Ba(Fe1-xCox)2As2 iron pnictides
对Ba(Fe_(1-x)Co_x)_2As_2(0 < x < 0.2)的正常态和超导态性质进行了大量的量热研究。当x < 0.06(x > 0.06)时,正常态Sommerfeld系数随Co掺杂量的增加而增加(减小),说明磁性和超导电性之间的强烈竞争使Ba(Fe 1-xCox)2As 2占据欠掺杂区的费米面,并填充空穴带.所有的超导样品表现出一个未知来源的零温度极限,这是最小的最佳掺杂,但增加到正常状态的值在强烈的下和过掺杂区域的状态的剩余电子密度。超导态的剩余比热是很好地描述使用两个带模型与各向同性的s波超导间隙。
2010-07-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong similarities between the local electronic structure of insulating iron pnictide and lightly doped cuprate
关于非常规超导性的一个主要难题是,一些最有趣的超导体如何与位于附近的绝缘相相关。在这里,我们报告的局部电子结构的扫描隧道显微镜研究铜掺杂的NaFeAs的超导体到绝缘体的转变。我们发现,在高绝缘制度的电子光谱发展的能隙的状态密度在费米能级减少。光谱的整体线形和强烈的空间变化与靠近母体莫特绝缘体的轻掺杂铜酸盐惊人地相似。我们认为,铜掺杂对巡游电子态的抑制和强杂质势导致了这种绝缘的铁磷属元素化物。
2015-04-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic phase separation in iron pnictides
提出了铁磷属化合物电子相分离的机制。它是基于公度和非公度自旋密度波相位之间的竞争与不完美的掺杂依赖嵌套的多层费米表面的系统。我们用两个椭圆形的电子袋和三个圆形的空穴袋来模拟费米面。空穴带中的载流子与电子带中的载流子之间的相互作用导致自旋密度波序的形成。当掺杂时,母体化合物中的公度自旋密度波转变为非公度相。我们表明,对于某些参数值,统一的状态是不稳定的相分离。由此产生的非均匀状态由公度和非公度自旋密度波相位区域组成。我们的结果与最近在铁磷属元素化物中观测到的无公度自旋密度波和电子不均匀性定性一致。
2013-07-29 cond-mat.str-el 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
Thermopower as sensitive probe of electronic nematicity in iron pnictides
本文研究了EuFePDMATHABMM(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_2$退孪晶单晶的热电势和电阻率的面内各向异性。与电阻率各向异性相比,热电势各向异性在远高于结构和磁性相变的温度下更明显并且已经清晰可见。最显著的是,热电势各向异性在结构转变下方改变符号。这是与两个贡献的相互作用,由于各向异性散射和轨道极化,这在高温和低温下分别占主导地位。
2012-12-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Structural, electronic properties and Fermi surface of ThCr2Si2-type charge-balanced KFe2AsSe phase as a parent system for a new group of "mixed" pnictide-chalcogenide superconductors
ThCr_2Si_2型砷硒化物相KFe_2AsSe被认为是一种新的铁基超导材料的母体系统,它是连接铁磷属元素化物(如BaFe_2As_2)和铁硫属元素化物(如KxFe_2-ySe_2)超导体的“中间体”。通过FLAPW-GGA方法的电荷平衡相的表征涵盖了晶体结构,As/Se原子有序,稳定性,电子能带,费米面,和电子态密度。
2011-07-13 cond-mat.supr-con
Magnetism and Charge Dynamics in Iron Pnictides
在各种各样的材料中,如铜氧化物,重费米子,有机盐和最近发现的铁磷属元素化物,超导性被发现非常接近磁有序状态。因此,近磁相的特性被认为是理解非常规超导体的各个家族之间的差异和超导机制的关键。与铜酸盐中的AFM有序不同,铁磷属元素化物超导体中的磁性和潜在电子态的性质还没有得到很好的理解。无论是密度泛函理论还是基于原子物理学和超交换的模型,都不能解释磁矩的小尺寸。许多低能探针如transport、STM和ARPES测量了液晶中类似于双有序的电子态的强各向异性,但对其物理起源没有共识,并且缺乏磁性状态下电子态及其与光学电导率的关系的三维图像。使用第一性原理的方法,我们得到了实验观察到的磁矩,光学电导率,和各向异性的电子状态。该理论将测量单粒子电子态的ARPES、探测固体粒子空穴激发的光谱学和测量磁矩的中子散射相结合。我们预测的光学电导率的各向异性的表现,我们表明,磁相产生的顺磁相的洪德规则耦合能量的大增益和较小的损失的动能,表明铁磷属烃代表一类新的化合物,其中磁性的性质是中间的自旋密度波的几乎独立的粒子,和局部矩的反铁磁态。
2010-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic band structure and inter-atomic bonding in layered 1111-like Th-based pnictide oxides ThCuPO, ThCuAsO, ThAgPO, and ThAgAsO from first principles calculations
采用第一性原理FLAPW-GGA能带结构计算方法研究了四种类ZrCuSiAs Th基四元磷属元素氧化物ThCuPO、ThCuAsO、ThAgPO和ThAgAsO的结构、电子性质和化学键图像.这些化合物被发现是半金属,可以被视为超导和半导体1111相的两个主要同构群之间的“中间”系统。Th 5 f态积极参与价带的形成,而ThMPnO相的Th 5 f态是流动的且部分被占据。我们还发现,在ThMPnO相的键合图片可以被归类为一个高度各向异性的混合物的离子和共价的贡献:内[Th 2 O2]和[M2 Pn 2]块,混合的共价离子键发生,而相邻的[Th 2 O2]/[M2 Pn 2]块之间,离子键出现由于[Th 2 O2] \to [M2 Pn 2]电荷转移。
2011-04-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Structural, Elastic, Electronic, Thermodynamic, and Optical Properties of Layered BaPd2As2 Pnictide Superconductor: a First Principles Investigation
BaPd_2As_2属于122磷属元素族,以高温超导和其他电子相关性而闻名。与122铁砷化物不同,BaPd_2As_2在ThCr_2Si_2型结构(I_4/mmm)中实现时,在低温下表现出超导电性。我们进行了密度泛函理论(DFT)为基础的计算,调查的结构,弹性,电子,热力学和光学性质的BaPd 2As 2在这项研究中。的结构,弹性,和能带结构的功能进行了比较与现有的实验和理论结果。各种重要热力学函数的压力和温度依赖性,例如,首次详细研究了体积模量、定压比热容、体积热膨胀系数和德拜温度。首次对BaPd_2As_2的光学参数进行了详细的研究。光学性质补充了电子能带结构特性。光学常数显示出对入射电场的偏振态的显著依赖性。BaPd 2As 2在红外和近可见光区表现出高反射率,并强烈吸收紫外辐射。讨论了电子态能量密度和特征声子频率与BaPd_2As_2超导电性的关系。
2018-10-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Strong electronic correlations in iron pnictides: Comparison of the optical spectra for BaFe2As2-related compounds
我们进行了综合运输和光学测量BaFe 2As 2和五个同构过渡金属(TM)pnictides。这些化合物的低能量的光学电导率谱,以一个很好的近似,分解成一个狭窄的德鲁德(相干)组件和非相干组件。砷化铁BaFe_2As_2和KFe_2As_2与其他磷属元素化合物不同,它们具有高度非相干的电荷动力学或不良的金属行为,其中相干的Drude分量占据低能光谱权重的很小一部分。的分数的相干光谱的重量或程度的相干性被证明是很好的相关性与TM-氮族元素键角和TM 3d轨道,这是电子相关性的强度的措施的电子填充。砷化铁因此是强关联系统,并且掺杂到BaFe 2As 2中控制电子关联的强度。这自然地解释了电子和空穴掺杂系统的电荷动力学中的显著不对称性,并且当相关性相当强时,非常规的超导性似乎出现。
2013-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Probing the pairing symmetry of the iron pnictides with electronic Raman scattering
超导能隙的对称性是铁砷基超导体研究中的一个重要问题。电子拉曼散射是一种灵活的体探针,其允许人们在原则上确定间隙幅度并通过采用不同的光子偏振态来测试布里渊区的不同区域中的间隙节点。本文计算了$A_{1g}$、$B_{1g}$和$B_{2g}$三种偏振态的纯拉曼强度,并讨论了这些系统中几种常见的超导能隙模型的峰结构和低能幂律。
2009-02-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Importance of electronic correlations for structural and magnetic properties of the iron pnictide superconductor LaFeAsO
我们提出了铁磷属元素化物超导体LaFeAsO的结构和磁性的计算,包括电子-电子相关。为了这个目的,我们应用一个完全电荷自洽组合的密度泛函理论与动力学平均场论,允许总能量的计算。我们发现,包括相关效应给出了一个很好的协议砷z位置与实验数据,即使在顺磁(高温)相。在低温下,我们研究了条纹自旋密度波相中有序矩的形成,得到的有序矩约为0.60,再次与实验完全一致。这表明相关效应的引入同时改善了LaFeAsO的结构和磁性。
2011-08-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Visualizing the Nonlinear Coupling between Strain and Electronic Nematicity in the Iron Pnictides by Elasto-Scanning Tunneling Spectroscopy
机械应变是调整量子材料中电子结构和相互作用的有力技术。在具有四轴对称性的系统中,可以使用可调谐单轴面内应变来探测四轴相关性,其方式与使用可调谐磁场来探测磁相关性相同。在这里,我们提出了一种新的光谱扫描探针技术,提供原子分辨率的洞察力的各向异性应变的电子结构的影响。我们使用这种技术来研究一个原型的铁基超导体的相图中的涨落和有序。通过定量提取的电子各向异性作为施加的应变的函数,我们表明,而真正的远程的ESTA秩序建立在四方晶系的正交结构的转变温度,相当大的ESTA波动坚持高温,也过度掺杂端的超导圆顶。值得注意的是,我们发现,单轴应变的pnictides显着增强的振幅的波动,表明结构和电子向列性之间的强非线性耦合。
2018-12-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic phase separation in the slightly underdoped iron pnictide superconductor Ba(1-x)K(x)Fe(2)As(2)
本文采用X射线粉末衍射、中子散射、μ子自旋旋转(muSR)和磁力显微镜(MFM)等方法对低掺杂的新型磷属元素化物超导体Ba(1-x)K(x)Fe(2)As(2)进行了综合研究。从中子散射数据中磁(1 0 - 3)反射的出现和零场muSR不对称性中阻尼振荡的观察中推断,在低于Tm ~ 70 K的温度范围内存在相当的静态磁序集。低于Tc的横向场muSR显示磁有序和非磁性状态的共存,这也通过MFM成像证实。我们解释这种共存的电子相分离成反铁磁和超导/正常状态区域的横向尺度上的几十纳米。我们的研究结果表明,这种介观相分离可以被认为是一些铁磷属元素化物超导体的内在属性。
2008-11-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Iron pnictide superconductors: Electrons on the verge
光学分析表明,在铁磷属元素化物超导体的“母体”化合物的电子相关性足够强,显着阻碍电子的流动性。
2009-12-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-rigid band shift and non-monotonic electronic structure changes upon doping in the normal state of the pnictide high temperature superconductor Ba2(Fe1-xCox)2As2
我们报告了系统的角度分辨光电发射(ARPES)实验,使用不同的光子偏振和实验几何形状,发现掺杂的Ba(Fe 1-xCox)2As 2的正常状态的演变严重偏离刚性带模型的预测。数据揭示了一个非单调依赖掺杂的关键量,如带填充,带宽的电子口袋,准粒子的相干性。我们的分析表明,所观察到的现象和刚性带模型的不适用性在Co掺杂的Ba 122是由于电子相关性,而不是无论是杂质势的大小,或自能效应由于杂质散射。我们的研究结果表明,在磷族化合物中掺杂的影响比目前认为的要复杂得多。更一般地说,它们表明,对正常状态的电子性质的演变的深入理解,这需要对掺杂过程的理解,即使对于122个铁磷属元素,也仍然是难以捉摸的,这些铁磷属元素被认为是高TC非常规超导体中相关性最小的。
2016-10-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic structure of iron-based superconductors: from pnictides to chalcogenides and other similar systems
本文讨论和比较了新型铁基高温超导体(HTSC)以及一些化学性质相似的化合物的电子光谱。特别是铁硫属化合物K_{1-x} Fe_{2-y} Se_2,它与BaFe_2As_2(122)磷属化合物是同构的。结果表明,K_{1-x} Fe_{2-y} Se_2的费米面与磷属元素化物的费米面有本质的不同。用LDA+DMFT和LDA '+ DMFT计算表明,K_{1-x} Fe_{2-y} Se_2体系中的电子关联对电子结构的影响比大多数研究的~(122)体系中的电子关联大得多。我们还讨论了几种多带超导体的电子结构,这些超导体化学性质类似于铁基高温超导体,但$T_c$值相对较小,如SrPt_{2} As_{2},APt_{3} P,(Sr,Ca)Pd_2As_2和非超导化合物BaFe_2Se_3。结果表明,这些系统的电子结构是非常不同的,从以前研究的铁磷属化物和硫属化物。这些系统的T_c值可以在简单的BCS模型内理解。
2014-05-22 cond-mat.supr-con
Decoupling of Lattice and Orbital Degrees of Freedom in an Iron-Pnictide Superconductor
铁基超导体中结构相和电子相的相互作用是寻找超导配对机制的中心主题。虽然电子向列性,定义为由电子自由度触发的四重对称性的破坏,正在与超导性竞争,但纯结构正交有序的影响尚未探索。在这里,使用X射线衍射(XRD),我们揭示了一个新的结构正交相具有异常高的起始温度($T_\mathrm{ort} \sim 250$ K),它与超导性($T_\mathrm{c} = 25$ K)共存,在电子掺杂铁磷属元素化物超导体远离欠掺杂区域。此外,我们的角分辨光电子能谱(ARPES)测量表明,电子的驱动机制的情况下,在其他欠掺杂的铁pnictides的向列性是常见的相反,我们的结果建立了一个新的,高温相的铁pnictides超导体的相图和施加强有力的约束,其超导配对机制的建模。
2020-07-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic structure in one-Fe Brillouin zone of iron-pnictide superconductor CsFe$_2$As$_2$
铁磷族化合物超导体的多带性质是理解其有趣行为的关键之一。电子和磁性很大程度上依赖于费米能级附近不同电子和空穴口袋之间的多带相互作用。在基础水平上,虽然许多理论模型是建立在所谓的1-Fe布里渊区(BZ)的基础上,强调铁原子的基本正方形晶格,大多数电子结构测量解释在2-Fe BZ。1-Fe BZ在实际系统中是否有效仍是一个悬而未决的问题。本文用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了极空穴掺杂铁磷属元素化物超导体CsFe $_2$ As $_2$的电子能谱分布,发现电子能谱的分布遵循1-Fe BZ,并且新出现的能带结构具有与1-Fe BZ理论能带结构不同的性质.我们的分析表明,层间分离是FeAs层物理性质的一个重要调节因素,层间分离的增加可以降低Fe和As之间的耦合,并导致符合Fe正方晶格1-Fe对称性的电子结构的出现。我们的发现提出了强有力的约束的基础上构建的1-Fe BZ的理论模型。
2014-09-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Absence of large nanoscale electronic inhomogeneities in the Ba(Fe1-xCox)2As2 pnictide
测量了Ba(Fe_(1-x)Co_x)_2As_2单晶(x = 6%)在不同磁场H值和取向下的~(75)As NMR和磁化率。超导转变和磁转变的尖锐性表明Co掺杂x的均匀性优于± 0.25%。在纳米尺度上,发现NMR谱的顺磁部分非常各向异性并且对于H//ab非常窄,这允许排除参考文献的解释。[6]在强Co诱导的电子不均匀性方面。我们建议,超精细耦合和化学位移的分布,由于其最近的Co效应解释了所观察到的线宽和弛豫。所有这些测量结果表明,Co替代诱导一个非常均匀的电子掺杂BaFe_2As_2,从纳米到微米的长度尺度,相反的K掺杂。
2010-02-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
CaFe2As2: a Springboard to Investigating Fe-Pnictide Superconductivity
我们提出了详细的电子结构计算CaFe 2As 2。我们调查特别是“崩溃”的tetraxide和斜方晶区域的温度-压力相图,并找到区分CaFe 2As 2从其他Fe-磷属元素化合物的属性。与其他Fe-磷族元素化物的四元相相反,CaFe_2As_2的“塌陷”四元相的电子结构被发现是强烈的3D。我们讨论了这些属性对超导性形成的影响,特别是我们发现的证据表明,磁和晶格相互作用可能是重要的超导性的形成。我们还发现局域自旋密度近似能够准确地预测低温正交相的有序矩。
2009-03-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic correlations in iron-pnictide superconductors and beyond; what can we learn from optics
库仑斥力阻碍电子的运动,对电荷动力学有重要影响。它主要导致有效金属德鲁德重量(与所谓的光学动能成比例)的减少,在光学电导率中遇到,相对于在近自由电子极限(定义所谓的能带动能)内的预期,如从能带结构理论所证明的。原则上,光学和能带动能之间的比率允许定义电子相关性的程度。通过基于激发光谱的光谱权重参数,我们提供了一个实验工具,不受任何理论或基于能带结构的假设,以估计在几个系统中的电子相关性的程度。我们首先解决新的铁磷族化合物超导体,这有助于为我们的方法设置阶段。然后,我们重新审视了各种各样的材料,从超导体到近藤类系统以及接近莫特绝缘状态的材料。作为比较,我们也处理材料,其中电子-声子耦合占主导地位。我们建立了相互作用的强度和由此产生的巡回载流子的光动能的减少之间的直接关系。
2010-06-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unveiling the Atomic and Electronic Structure at the Surface of the Parent Pnictide SrFe2As2
最近发现的铁-砷(磷属元素化物)高温超导体的母体化合物在低温下转变成一个有趣的自旋密度波(SDW)相。由于复杂的能带结构以及自旋、电子和结构自由度在这些化合物中紧密交织在一起的事实,理解这种SDW态的进展变得复杂。扫描隧道显微镜(STM)的测量增加了这种复杂性,揭示了不同的形貌没有共识的表面结构。在本文中,我们使用高分辨率STM成像和光谱学,和低能电子衍射(LEED)相结合,以确定母磷属元素化物SrFe 2As 2的原子和电子结构。我们的数据提出了一个令人信服的图片存在两个共存的同伦结构的表面上。在此基础上,我们构建了一个简单的表面模型,它提供了一个解释的两类形貌所看到的STM。STM光谱表明,虽然高能量密度的状态(DOS)的配置文件是一致的Fe 3d和As 4p-电子预测LDA是在更好的协议与计算,包括电子相关超出LDA。重要的是,我们发现了一个差距~15毫电子伏的低能量密度的状态,这可能与SDW或观察到的表面重建的结构。
2009-06-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct observation of local K variation and its correlation to electronic inhomogeneity in (Ba1-xKx)Fe2As2 Pnictide
掺杂剂原子分布的局部波动是在磷属元素化物超导体内观察到的纳米级电子无序或相分离的可疑原因。原子探针层析成像的结果提出了第一个直接观察掺杂剂纳米团簇在K掺杂的122相磷属元素化物。第一性原理计算表明,在大范围的掺杂浓度的晶格参数长度尺度上的静态磁性和超导性的共存。总的来说,我们的研究结果提供了证据的混合方案的相共存和相分离的掺杂剂原子实验distroibutions的变化起源。
2011-05-18 cond-mat.supr-con
Of Substitution and Doping: Spatial and Electronic Structure in Fe Pnictides
铁-磷属元素化物超导体的一个非常有趣的方面是组成依赖的电子结构,特别是当用碱金属取代Ba或用其他过渡金属取代Fe时,是否以及如何将载流子引入系统的问题。我们报告的空间结构和电子状态的系统研究,通过X射线衍射和X射线吸收的大量的组合物中的(Ba,K)(Fe,TM)2As 2家庭。详细的结构信息与电子结构的深入分析的连贯结合,使我们能够灵敏地解开(电荷载流子)“掺杂”效应从“替代”效应。结果包括一个掺杂的字符,是网站去耦,以及TM 3D能级计划,表现出非标准的水平序列,甚至t2-e级交叉。我们的研究表明,掺杂本身似乎发挥的作用比预期的pnictide超导性和磁性。
2016-03-31 cond-mat.supr-con
Bulk electronic structure of superconducting LaRu2P2 single crystals measured by soft x-ray angle-resolved photoemission spectroscopy
利用软X射线角分辨光电子能谱(SX-ARPES)研究了化学计量比的磷属元素化物超导体LaRu 2 P2。电子结构与密度泛函理论(DFT)计算结果吻合较好。然而,它是显着不同的高温超导铁磷族化合物的对应物。特别是在Fe-磷属元素化物(~2 - 3)中存在的带宽重整化在LaRu 2 P2中可以忽略不计,即使质量增强在两个系统中是相似的。我们的研究结果表明,在LaRu 2 P2的超导电性有一个不同的起源相对于铁pnictides。最后,我们证明了SX-ARPES的探测深度的增加,相比广泛使用的紫外ARPES,是必不可少的,在实验中确定体电子结构。
2012-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic structure and chemical bonding in novel tetragonal phase Ca10(Pt4As8)(Fe2As2)5 as a parent material for the new family of high-TC iron-pnictide superconductors
通过第一性原理计算,对最近发现的四氢呋喃(s.g. P4/n; 85号)超导相Ca_(10)(Pt_4As_8)(Fe_2As_2)_5的结构参数、电子能带、态密度和原子间成键图像,并与相关的层状铁基超导材料进行了比较。结果表明:(i)Ca_(10)(Pt_4As_8)(Fe_2As_2)_5是类金属的,费米能级附近窗口的电子带主要由(Fe_2As_2)_5块的Fe 3d态形成;(ii)(Pt_4As_8)块在费米能级处表现为具有很低态密度的半金属;(iii)近费米带具有“混合”特征:同时与准平带,一系列的高色散带相交的费米能级被发现;(iv)在Ca 10(Pt 4As 8)(Fe 2As 2)5的化学键是非常复杂的,包括共价,金属和离子的原子间和块间相互作用的各向异性混合物。
2011-08-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Persistent detwinning of iron pnictides by small magnetic fields
我们对EuFe $_2$ As $_2$的综合研究表明,通过Eu $^{2+}$离子的间接磁弹耦合,与其他AFe $_2$ As $_2$(A = Ba,Sr,Ca)铁磷属元素化物相比,磁解孪晶场显著降低。我们发现,只有0.1 T是足够的持续退孪低于本地Eu $^{2+}$有序;以上$T_\text{Eu}$ = 19 K,更高的领域是必要的。即使在关闭磁场后,孪晶畴的显著不平衡仍然保持恒定,直到结构和电子相变(190 K)。这种持续的退孪晶为研究铁磷属元素化物的低温电子面内各向异性提供了独特的可能性,而无需施加任何破磁外力。
2014-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic structure, disconnected Fermi surfaces and antiferromagnetism in the layered pnictide superconductor Na$_x$Ba$_{1-x}$Ti$_2$Sb$_2$O
本文报道了BaTi $_2$ Sb $_2$ O的电子结构计算结果,并讨论了空穴掺杂Na时与所观察到的超导性的关系。费米面显示出几个薄片。这些包括嵌套的近2D圆柱体。也有两个片,这是三维的,尽管层状晶体结构。发现了与费米面嵌套有关的磁不稳定性,并在自旋涨落介导的超导体中预言了一个与铁基超导体不同的变号s波态.
2012-11-21 cond-mat.supr-con
Topological Electronic States and Phonon Mediated Superconductivity in Ru Based Ternary Pnictides: ZrRuAs and HfRuP
Department of Physics, University of Rajshahi(拉杰沙希大学物理系)
研究ZrRuAs和HfRuP的结构、电子等性质,通过电子能带结构计算等方法,揭示其拓扑半金属行为,给出超导转变温度等,填补拓扑超导材料研究空白。
2026-07-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Electronic Structure of New Multiple Band Pt-Pnictide Superconductors APt3P
本文报道了最近发现的铂磷族化合物超导体APt 3P(A=Ca,Sr,La)的LDA计算的能带结构、态密度和费米面,证实了它们的多带性质。电子结构基本上是三维的,与Fe磷属化物和硫属化物相反。LDA计算的Sommerfeld系数与实验数据吻合得很好,几乎没有留下很强的耦合超导电性的空间,这是由SrPt_3P的比热实验数据提出的。初步估算表明,临界温度的值可以用较弱或中等强度的耦合来解释,而超导转变温度Tc从Sr到La化合物的降低可以用费米能级N(E_F)处总态密度的相应降低来解释。费米能级附近态密度的形状表明,SrPt 3P中电子掺杂(如La取代Sr)会降低N(E_F)和Tc,而空穴掺杂(如K、Rb或Cs部分取代Sr)则会增加N(E_F)和Tc。
2012-05-25 cond-mat.supr-con
A new family of iron pnictides: BaFeAs2 and BaFeSb2
我们研究了与高温超导体LaFeAsO 1-xFx的母体化合物同构的假想化合物BaFePn 2(Pn = As和Sb)的结构、电子和磁性。利用密度泛函理论,我们证明了BaFePn 2的费米面、电子结构和自旋密度波不稳定性与铁基超导体非常相似。此外,存在间隔Pn层的非常分散的金属带,其几乎与FePn层解耦。结果表明,对BaFePn_2超导体的实验研究可以验证电荷涨落和极化涨落的作用,以及二维性在超导机制中的重要性。
2008-09-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
The Three-Dimensional Electronic Structure of LiFeAs: Strong-coupling Superconductivity and Topology in the Iron Pnictides
在铁基超导体中,LiFeAs的晶体结构和相图的简单性是无与伦比的。然而,我们对这种典型化合物的理解受到材料电子结构相互不相容的描述之间的冲突的影响,这些描述来自对光电发射记录的矛盾解释。在这里,我们探讨了在这样的实验解释的挑战。通过结合全面的光子能量和偏振相关的角度分辨光电子能谱(ARPES)测量与数值模拟,我们建立了几个矛盾的普罗维登斯在目前的理解,这和相关材料。我们确定了一个汇合的表面相关的问题,排除了明确的识别费米表面片的数量和维数。最终,我们到达一个场景,支持拓扑非平凡状态的迹象,同时也是不兼容的超导自旋波动驱动的费米表面不稳定性。
2021-09-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Structure of the BaFe$_2$As$_2$ Family of Iron Pnictides
利用高分辨角分辨光电子能谱研究了BaFe $_2$ As $_2$铁磷属元素化物的能带结构和费米面拓扑结构。我们观察到两个电子带和两个空穴带附近的X点,$(π,π)$的布里渊区,在顺磁状态下为不同的掺杂水平,包括电子掺杂的Ba(Co $_{0.06}$ Fe $_{0.94}$)$_{0.06}$未掺杂BaFe $_2$ As $_2$,和空穴掺杂的Ba $_{0.6}$ K $_{0.4}$ ABMR Fe $_2$ As $_2$。在这四个能带中,只有电子带穿过费米能级,在X周围形成两个电子袋,而空穴带接近但从未到达费米能级。我们发现,BaFe $_2$作为$_2$家庭的能带结构匹配合理以及LDA计算的预测后,动量相关的位移和重整化。我们的发现解决了一些不一致的pnictides的电子结构。
2009-02-16 cond-mat.supr-con
Genesis of coexisting itinerant and localized electrons in Iron Pnictides
我们展示了铁基高Tc超导体的电子结构的一般特征是如何产生传导电子的选择性本地化的自然设置。从自旋和动力学平均场计算支持这一观点,并允许与实验的磁性比较。
2010-01-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic dispersion anomalies in the iron pnictide superconductor Ba_{1-x}K_xFe_2As_2
铁-磷属元素化物超导体中的配对机制仍然是未知的。然而,与铜酸盐高温超导体的相似性表明,可能有类似的机制在起作用。最近,仔细的实验研究的自旋激发光谱显示,像在铜酸盐,一个强烈的温度依赖性在正常状态和超导状态的共振功能。受这些发现的启发,我们开发了一个模型的电子相互作用的温度依赖的磁激发光谱的基础上,这些实验观察。我们用它分析了Ba{1-x} KxFe_2As_2晶体的角分辨光电子能谱和隧穿谱。我们再现与实验的准粒子色散在正常和超导状态,和准粒子的线宽对结合能的依赖性的重正化定量协议。我们估计电子和自旋激发之间的耦合强度。我们的研究结果支持的配对机制的可能性,主要基于这样的耦合。
2010-09-04 cond-mat.supr-con
The Puzzle of High Temperature Superconductivity in Layered Iron Pnictides and Chalcogenides
2008年铁基化合物LaFeAsO_{1-x} F_x在Tc = 26 K时具有超导电性的发现引起了世界科学界的热烈反响。在短时间内,发现了具有相同或相关晶体结构的其他铁基超导体,其Tc高达56 K。人们进行了许多实验,并制定了理论,试图了解这些新材料的基本性质和Tc的机制。在这个选择性的批判性审查的实验文献中,我们提取了一些广泛的工作,并讨论了不同类型的实验对这些材料的理论概念和模型之间的关系。实验正常状态的属性被强调,并在这些电子和磁性,因为在这些材料的超导电/磁机制的可能性。
2010-08-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure dependence of structural, elastic, electronic, thermodynamic, and optical properties of van der Waals-type NaSn2P2 pnictide superconductor: insights from DFT study
NaSn_2P_2是最近发现的一种具有范德华结构的超导体系。由于这些化合物具有令人感兴趣的电学、光学、化学、热学和超导态性质,人们对它们产生了极大的兴趣。我们首次用从头算方法详细研究了这个准二维系统的压力依赖结构、热物理、电子能带结构和超导态性质。首次研究了不同电场极化下的光学性质。的弹性各向异性指数指向高水平的机械和键合各向异性的NaSn 2 P2与其高度分层的结构一致。NaSn_2 P_2的超导转变温度Tc随压力的变化而变化。电子能量色散曲线揭示了高水平的方向依赖性;电荷载流子的有效质量对于面外电荷传输特别高。的光学参数互补的基本电子能量密度的状态功能,并弱依赖于入射电场的偏振。NaSn 2 P2的反射率在可见光区非常高,并且在紫外区的扩展能量范围内保持相当高和非选择性。吸收系数在中紫外波段也很高。所有这些光学特性使得NaSn 2 P2适合于光电子器件应用。
2020-11-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Dissimilarities between the electronic structure of chemically doped and chemically pressurized iron pnictides from an angle-resolved photoemission spectroscopy study
我们用高分辨角分辨光电子能谱研究了EuFe_2As_(2-x)Px的电子结构。在用等价的P取代As时,这导致化学压力和超导性,我们观察到沿着布里渊区(BZ)的中心的电子结构的非刚性带样变化:在Gamma-Z线附近的空穴袋的大小中的轨道和kz依赖性的增加或减少。另一方面,费米面圆柱在BZ角处形成电子袋的直径几乎没有变化。这与p型和n型掺杂的铁磷属元素化物形成鲜明对比,在p型和n型掺杂的铁磷属元素化物中,基于ARPES实验,已经提出了更刚性的带状行为。这些发现表明,有不同的方式,其中嵌套条件可以减少导致反铁磁秩序的不稳定和超导圆顶的外观。
2010-07-29 cond-mat.supr-con
Probing the role of Co substitution in the electronic structure of iron-pnictides
用共振光电子能谱和密度泛函理论研究了Co取代对Ca(Fe $_{0.944}$ Co $_{0.056}$)$_2$ As $_2$低能电子结构的影响.在结合能比Fe高250 meV处观察到Co的3d态质心,表明Co有一个额外的价电子,Fe和Co处于相同的2+氧化态。然而,显着的Co字符检测的布洛赫波函数在化学势,揭示了钴3d电子的费米海确定费米面的一部分。这建立了复杂的作用,在CaFe2As2的Co取代,和刚性带位移描述的不足。
2012-03-26 cond-mat.supr-con
Correlation-enhanced odd-parity inter-orbital singlet pairing in the iron-pnictide superconductor LiFeAs
丰富多样的铁基超导体及其复杂的电子结构导致了广泛的间隙对称性和配对成分的可能性。在这里,我们解决了在2-Fe布里渊区的完全依赖于频率的线性Eliashberg方程的LiFeAs与自旋涨落介导的配对相互作用。用密度泛函理论和动力学平均场论得到的关联电子结构,在无规相位近似下计算了磁激发。相关性诱导长寿命的本地时刻与轨道相关的动力学。电子之间通过洪德耦合的相互作用促进了轨道间磁化率。因此,领先的配对通道,传统的$s^{+-}$,获得相当大的轨道间$d_{xy}-d_{xz(yz)}$单线态配对与奇奇偶性下的滑翔面对称性。这些成分降低了在Fe-d $t_{2g}$轨道强烈混合的电子口袋交叉处由间隙函数的轨道内成分引起的超导能隙幅度。这反过来又使结果与现有的实验上观察到的不同费米表面上的间隙的角度依赖性一致。
2016-09-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Weak-coupling superconductivity in a strongly correlated iron pnictide
铁基超导体被发现表现出轨道、自旋和晶格自由度的密切相互作用,极大地影响了它们的低能电子性质,包括超导性。尽管精确的配对机制尚未确定,但已经提出了几种候选相互作用来介导超导配对,无论是在轨道还是在自旋通道中。在这里,我们采用光学光谱(OS),角分辨光电子能谱(ARPES),从头算能带结构,和Eliashberg计算表明,近最佳掺杂的NaFe $_{0.978}$ Co $_{0.022}$ As表现出一些最强的轨道选择性的电子相关铁pnictides家族。出乎意料的是,我们发现,在强关联带的巡回电荷载流子的质量增强显着减少附近的$Γ$点,并归因于这种效果明显的自旋轨道耦合诱导的轨道混合。拥抱真正的能带结构,使我们能够描述所有的低能量的电子特性,在我们的实验中获得了显着的一致性,并证明,在这种材料的超导性是相当弱,介导的自旋波动。
2016-01-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mottness underpins the anomalous optical response of Iron Pnictides
最近在掺杂铁磷属化物中发现的高温超导性(HTSC)是$d$和$f$能带材料所表现出的意料之外的行为的最新例子。SC差距的对称性及其从"正常“状态出现的机制是这方面的一个核心问题。在这里,由主机的实验签名表明强相关性的Fe-磷族化合物的动机,我们进行了详细的研究,他们的正常状态。我们采用相关能带结构方法LDA+DMFT,研究了${\rm LaO_{1-x}FeAsF_{x}}$和${\rm SmO_{1-x}FeAsF_{x}}$的单粒子响应.基于LDA+DMFT与探测单粒子响应的关键实验之间的良好定量一致性,我们扩展了我们的研究,首次详细研究了它们的正常状态电动力学响应。特别是,我们提出,近总正常状态的不相干性,导致强,{ \it本地}相关性的Fe $d$ -壳在Fe-磷属元素化物,支持在这些材料中发现的不相干正常状态的运输,并讨论导致这种行为的具体电子机制。我们还讨论了我们的工作的多频带性质的SC通过研究配对的“胶”功能,我们发现这是一个过阻尼,电子连续的影响。铜酸盐和Fe-磷族元素的异同也触及。我们的研究支持的观点,SC在铁磷族元素化物产生从一个坏的金属,不连贯的"正常“状态,是接近的莫特绝缘体。
2008-10-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cuprates, Pnictides and Sulfosalts: Lessons in Functional Materials
Department of Physics, Faculty of Science, University of Zagreb(萨格勒布大学理学院物理系)
通过研究Murunskite K₂Cu₃FeS₄,比较氧化物和氮化物中金属和配体轨道的化学与物理作用,揭示高温超导和费米液体的形成机制。
2025-12-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Is the nature of magnetic order in copper-oxides and in iron-pnictides different?
我们使用的第一性原理电子结构计算的结果和强耦合微扰的方法,连同一般的理论参数,来说明铜的氧化物和铁的pnictides之间的超交换相互作用的差异。我们表明,这两个磁基态可以理解在一个简单的方式在相同的理论基础。相反,新兴的观点认为,在铁磷属元素的磁秩序是巡回性质,我们认为,所观察到的磁矩是小的,因为挫折引入的Fe轨道的电子,因为他们竞争,以施加他们的首选磁秩序。
2009-02-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Small anisotropy, weak thermal fluctuations, and high field superconductivity in Co-doped iron pnictide Ba(Fe1-xCox)2As2
我们进行了高场磁输运和磁化强度测量的122相铁磷属元素化物Ba(Fe 1-xCox)2As 2的单晶。与高温超导铜酸盐和1111相氧磷族化合物不同,Ba(Fe 1-xCox)2As 2在高达45 T的磁场下几乎没有表现出增宽的电阻转变。由上临界场dHc 2ab/dT = 4.9T/K和dHc 2c/dT = 2.5T/K的斜率推导出的质量各向异性γ = Hc 2ab/Hc 2c从Tc附近的~2减小到较低温度下的~1.5。我们观察到的不可逆场接近Hc 2,和一个相当不寻常的对称体积钉扎力曲线Fp(H)暗示强钉扎纳米结构。
2009-02-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con