Single crystalline Ba(Fe(1-x)TMx)2As2 (TM = Rh, Pd) series have been grown and characterized by structural, thermodynamic and transport measurements. These measurements show that the structural/magnetic phase transitions, found in pure BaFe2As2 at 134 K, are suppressed monotonically by the doping and that superconductivity can be stablized over a dome-like region. Temperature-composition (T-x) phase diagrams based on electrical transport and magnetization measurements are constructed and compared to those of the Ba(Fe(1-x)TMx)2As2 (TM = Co, Ni) series. Despite the generic difference between 3d and 4d shells and the specific, conspicuous differences in the changes to the unit cell parameters, the effects of Rh doping are exceptionally similar to the effects of Co doping and the effects of Pd doping are exceptionally similar to the effects of Ni doping. These data show that whereas the structural / antiferromagnetic phase transition temperatures can be parameterized by x and the superconducting transition temperature can be parameterized by some combination of x and e, the number of extra electrons associated with the TM doping, the transition temperatures of 3d- and 4d- doped BaFe2As2 can not be simply parameterized by the changes in the unit cell dimensions or their ratios.
Pressure phase diagram and quantum criticality of CePt2In7 single crystals
本文报道了CePt_2In_7单晶的温度-压力(T-P)相图,特别是反铁磁序的压力演化和超导电性的出现,并在近流体静力学环境下用电阻率和交流量热法进行了研究。与多晶超导体相比,体超导与反铁磁共存的压力范围要窄得多。在CePt 2 In 7中也观察到了织构超导性和局域量子临界性的可能存在,表现出与CeRhIn 5的显著相似性。
Crystal growth and phase diagram of 112-type iron pnictide superconductor Ca1-yLayFe1-xNixAs2
本文报道了新发现的112型铁基超导体Ca $_{1-y}$ La $_{y}$ Fe $_{1-x}$ Ni $_{x}$ As $_{2}$的晶体生长和表征。用少量的Ni取代Fe后,在高质量的单晶中成功地获得了体积超导性,其尺寸可达6 mm。电阻率测量表明,在此112型铁磷属元素化物中,输运性质具有共同的特征,表明化学掺杂剂具有较强的散射性。结合由弹性中子散射测定的超导转变温度$T_c$和Neel温度$T_N$,我们绘制了Ni和La掺杂的三维相图。
Abnormal T-linear susceptibility and Phase diagram of BaFe$_{2-x}$Co$_x$As$_2$ single crystals
本文系统地研究了BaFe $_{2-x}$ Co $_x$ As $_2$单晶的输运、磁化率和热容。在欠掺杂区,在电阻率和磁化率中观察到自旋密度波(SDW)转变。磁化率显示出不寻常的T-线性关系以上SDW转变高达700 K。随着Co的掺杂,SDW有序性逐渐被抑制,超导性呈现出圆顶状。电输运、比热和磁化率表明,BaFe $_{2-x}$ Co $_x$ As $_2$在x = 0.17附近存在SDW和超导电性,与(Ba,K)Fe $_2$ As $_2$类似.当x $>$ = 0.34时,超导电性完全消失。随着Co掺杂量的增加,观察到从非费米液态到费米液态的过渡。给出了从SDW到超导态演化的详细电子相图。
Iron substitution in NdCoAsO: crystal structure and magnetic phase diagram
报道了用Fe代替NdCoAsO中少量Co的效果。多晶材料的组成NdCo 1-xFexAsO(x = 0.05,0.10,0.15,和0.20)进行了研究,并与以前的报告NdCoAsO的结果进行了比较。粉末X射线衍射数据的Rietveld分析表明,随着Fe取代过渡金属(T)位上的Co,T-As距离增加,并且围绕T位的As四面体变得更加规则。电阻率和磁化强度的测量表明,三个磁性相变在NdCoAsO被抑制Co被Fe取代,这些转变没有观察到高于1.8 K x = 0.20。在此基础上,绘制了NdCoAsO-NdFeAsO系统富Co侧的磁相图。
Single-crystal structural phase diagram of stoichiometric bilayer nickelate La3Ni2O7 under hydrostatic pressure
The University of Tokyo(东京大学);RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)(理化学研究所 新兴物质科学中心);Tohoku University(东北大学);Japan Synchrotron Radiation Research Institute (JASRI)(日本同步辐射研究所);Tokyo College, The University of Tokyo(东京大学东京学院);Institute of Engineering Innovation, The University of Tokyo(东京大学工程创新研究所);RIKEN Pioneering Research Institute (PRI)(理化学研究所 先驱研究 institute)
Magnetic phase diagram in Eu$_{1-x}$La$_x$Fe$_2$As$_2$ single crystals
本文系统地测量了Eu $_{1-x}$ La $_x$ Fe $_2$ As $_2$单晶在不同磁场(H)下的电阻率、磁化率和比热。发现在临界磁场下,$Eu^{2+}$的磁性子晶格发生了从A型反铁磁性到铁磁性的变磁转变。随着H的增加,比热跃变受到抑制,并向低温方向移动,然后随着H的进一步增加,向高温方向移动。这种行为支持变磁性转变。给出了x=0和0.15晶体的详细H-T相图,并提出了可能的磁结构。磁电阻测量结果表明,$Eu^{2+}$的局域磁矩与Fe-As层中的电荷之间存在强耦合。这些结果对于理解FeAs超导体的物理基础具有重要意义。
Ultra-high critical current densities, the vortex phase diagram and the effect of granularity of the stoichiometric high-Tc superconductor, CaKFe$_4$As$_4$
本文研究了临界温度为35 K的化学计量比超导体CaKFe $_4$ As $_4$的临界电流密度和超导涡旋相图。我们进行了详细的磁化测量高品质的单晶体在施加的磁场高达16 T的不同取向和粉末样品。我们发现,当H <0.5时,单晶的临界电流密度Jc可达10 $^8$ A/cm ~ 2||(ab)在5 K时,在高达16 T的磁场中仍然保持稳定,是任何其他铁基超导体中最大的。在单晶中,当H|| c在5 K和显着抑制的粉末样品中存在的晶界。我们还观察到当H|| C.磁通钉扎力密度和钉扎参数表明,大的临界电流可能与点芯和表面钉扎的存在有关。基于涡旋相图和大的临界电流密度,CaKFe $_4$ As $_4$被认为是一种潜在的铁基超导体。
Phase diagram and physical properties of NaFe$_{1-x}$Cu$_x$As single crystals
采用自熔法生长了一系列高质量的NaFe $_{1-x}$ Cu $_x$ As单晶,并通过结构、输运、热力学和高压测试对其进行了系统的表征。Cu掺杂抑制了结构和磁性转变,并诱导了体超导电性。超导转变温度($T_c$)最初提高从9.6到11.5 K的Cu掺杂,然后抑制进一步掺杂。获得了类似于NaFe $_{1-x}$ Co $_x$ As的相图,除了在极度过掺杂的样品中观察到绝缘而不是金属行为。欠掺杂、最佳掺杂和过掺杂样品的$T_c$均通过施加压力而显著增强。虽然在欠掺杂和最佳掺杂的NaFe $_{1-x}$ Co $_x$ As中观察到约31 K的在外部压力下的通用最大转变温度($T_c^{max}$),但NaFe $_{1-x}$ Cu $_x$ As的$T_c^{max}$被Cu掺杂单调抑制,表明在NaFeAs中Cu的杂质势比Co强。比较了Cu和Co在NaFeAs中的掺杂效应,结果表明,Cu是一种有效的电子掺杂剂,具有很强的杂质势,但部分掺杂电子是局域化的,并没有像刚性能带模型所预测的那样填满能带。
Crystal growth and the electronic phase diagram of the 4$d$ doped Na$_{1-δ}$Fe$_{1-x}$Rh$_x$As in comparison with 3$d$ doped Na$_{1-δ}$Fe$_{1-x}$Co$_x$As
用自熔法生长了Na $_{1-δ}$ Fe $_{1-x}$ T $_x$ As(T = Co,Rh)单晶。晶体进行了彻底的粉末X射线衍射,磁化率和电子输运,特别是重点对铑掺杂样品的特点。对于最佳掺杂的组合物示例性地进行比热和ARPES的测量。在最佳掺杂的样品中,在低Rh浓度($0\,\leq\,x\,\leq\,0.013$)的样品中观察到的自旋密度波跃迁(SDW)被完全抑制。超导转变温度($T_c$)从Na $_{1-δ}$ FeAs中的$10$ ~K提高到Na $_{1-δ}$ Fe $_{1-x}$ Rh $_x$ As系列的最佳掺杂样品($x$ = 0.019)中的$21$ ~K,并且对于过掺杂化合物降低,揭示了电子相图的超导部分的典型形状。值得注意的是,相图是几乎相同的Co掺杂的Na $_{1-δ}$ FeAs,这表明两种掺杂剂的通用相图。
Influence of interstitial Fe to the phase diagram of Fe$_{1+y}$Te$_{1-x}$Se$_x$ single crystals
在铁基和铜酸盐超导体的母体化合物中观察到具有长程反铁磁有序抑制的超导电性。与大多数铁磷族化合物的共线原子力显微镜序($π$,$π$)不同,母体化合物FeTe的原子力显微镜波矢是双共线的($π$,0)。Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_x$相图的研究是研究双共线AFM与SC竞争的最直接的方法,但间隙Fe的存在影响了Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_x$的磁性和SC,从而阻碍了真实相图的建立。在这里,我们报告的掺杂温度($x$ - $T$)相图的Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_x$(0 $\leq$ $x$ $\leq$ 0.43)单晶去除间隙Fe之前和之后的比较。在没有间隙Fe的情况下,AFM状态仅在$x$ $<$ 0.05时存在,并且从$x$ = 0.05出现体SC,并且不与AFM状态共存。先前报道的自旋玻璃态,以及AFM和SC的共存可能源于间隙Fe的影响。Fe $_{1+y}$ Te $_{1-x}$ Se $_x$的相图与LaFeAsO $_{1-x}$ F $_x$等“1111”体系的相图相似,而与“122”体系的相图不同。
Possibility of Kauzmann points in the vortex matter phase diagram of single crystal YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$
我们强调有趣的热磁历史效应之间的过渡线(准)有序和无序的涡旋状态在单晶YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$,并认为这些功能是指示的过渡线的一阶性质。我们认为$_2$ O $_{7-δ}$中有序涡旋态的破坏导致涡旋液体(在高温和低场下)和非晶涡旋固体(在低温和高场下)沿着统一的一级跃迁线发生。一阶跃迁线的非单调行为导致可能存在不止一个有序涡旋态和无序涡旋态熵相等的Kauzmann点。在高温区域,人们可以通过加热来使涡旋晶格有序化,从而产生逆熔化效应。