First-Principles Calculation of the Superconducting Transition in MgB2 within the Anisotropic Eliashberg Formalism
采用从头算赝势密度泛函方法和完全各向异性Eliashberg方程研究了MgB 2的超导转变。我们的研究表明,各向异性Eliashberg方程,与从头计算的动量相关的电子-声子相互作用和非简谐声子频率构建,得到的平均电子-声子耦合常数λ = 0.61,转变温度Tc = 39 K,和硼同位素效应指数α B = 0.31与合理的假设mu* = 0.12。Tc,λ,和alphaB的计算值分别与运输,比热和同位素效应测量非常一致。然而,费米表面的各个部分上的电子-声子耦合λ(k,k ')的单个值从0.1变化到2.5。所观察到的Tc是电子-声子耦合中的各向异性的提高效应和相关声子模式中的非谐性的降低效应的结果。
2001-11-09 cond-mat.supr-con
Multiband full-bandwidth anisotropic Eliashberg theory of interfacial electron-phonon coupling and high-T$_c$ superconductivity in FeSe/SrTiO$_3$
我们研究了界面声子对FeSe/SrTiO $_3$超导态的影响,为该系统开发了材料的特定多频带,全带宽和各向异性Eliashberg理论。我们的自洽计算强调了界面电子-声子相互作用的重要性,它隐藏在看似弱的耦合常数λ $_m$ = 0.4的背后,在介导高T $_c$,并解释了其他令人困惑的实验观察,如s波对称性和复制带。我们发现,复制带的形成有一个T $_c$降低的效果,但补偿深费米-海库珀配对具有T $_c$增强效果。由于界面耦合,我们预测隧道光谱中会出现强耦合的陡峰特征。
2018-02-02 cond-mat.supr-con
Three-band s+- Eliashberg theory and the superconducting gaps of iron pnictides
在Eliashberg理论下,利用带间相互作用占主导地位的三带模型,空穴带和电子带之间的序参量发生了一次显著的反转(s ~+波对称),可以同时再现1111和122族超导磷属元素化物的实验临界温度和带隙值.高值的电子-玻色子耦合常数和小的典型玻色子能量(与实验一致)是必要的,以获得所有的间隙的值,并正确地再现其温度依赖性。
2009-04-28 cond-mat.supr-con
Spin flip lifetimes in superconducting atom chips: BCS versus Eliashberg theory
本文从理论上研究了超导板附近囚禁的中性原子的磁自旋翻转跃迁。我们的计算是基于电介质和金属体附近的电磁辐射的量子理论处理。给出了铌超导体附近铷原子的具体结果。在典型的原子跃迁的低频率,我们发现BCS理论大大高估了相干效应,这是不太明显的准粒子寿命效应时,包括通过Eliashberg理论。在4.2 K,典型的原子自旋寿命被发现大于一千秒,即使原子超导体的距离为1微米。与普通金属相比,这构成了很大的增强。
2007-07-02 cond-mat.supr-con
Comment on "First-principles calculation of the superconducting transition in MgB2 within the anisotropic Eliashberg formalism"
Choi等人[Phys.Rev.B66,020513(2002)]最近提出了MgB 2中电子-声子耦合和超导性的第一性原理计算,强调了各向异性和非谐性的重要性。我们指出:(1)在实际样品中很难观察到σ带或π带内的超导能隙的变化;(2)考虑库仑排斥的各向异性对小能隙Δ_π的大小有影响。
2003-04-14 cond-mat.supr-con
Migdal-Eliashberg equations - the effective model for superconducting state in H3S
本文在非绝热非谐效应下研究了三氢化硫($T_{C}=203$ ~K)的高温超导态。用自洽方法数值求解了Migdal-Eliashberg方程和包含最低阶顶点修正的扩展Eliashberg方程。对于$R3m$晶体结构,最低阶顶点校正将库仑赝势的值从$0.123$减小到$0.108$。非谐效应与顶点校正相反地起作用,顶点校正将$μ^{\star}$的值移动到$0.156$。对结构$Im\overline{3}m$进行的研究证明了$μ^{\star}=0.185$甚至更高的值,其中Eliashberg函数包括非绝热和非谐效应。独立的假设方法的分析,几乎相同的没有平均场的顺序参数对温度的依赖性得到:$2Δ(0)/k_{B}T_{C}\sim 4.7$ -由于显着的强耦合和延迟效应:$λ\sim 2$和$k_{B}T_{C}\slash ω_{\rm \ln}\sim 0.15$ - $0.19$。这意味着Migdal-Eliashberg的经典方程可以作为$\rm H_{3}S$中超导态的正确有效模型。本文指出,McMillan或Allen-Dynes公式与Eliashberg方程相比,大大降低了临界温度。
2016-09-20 cond-mat.supr-con
Normal and superconducting properties of LiFeAs explained in the framework of four-band Eliashberg Theory
在本文中,我们提出了一个模型,再现的铁磷属元素化物LiFeAs的四带SPM波Eliashberg理论的框架下,正常和正常的属性。系统的多频带性质的确认上升从作为温度的函数的电阻率和电阻率的实验测量。我们发现最合理的机制是反铁磁自旋涨落,在基态和正常态下总的反铁磁自旋涨落耦合常数的估计值分别为λ {tot}=2.00和λ {tot,tr}=0.77.
2013-01-08 cond-mat.supr-con
Eliashberg Analysis of Optical Spectra Reveals Strong Coupling of Charge Carriers to Spin Fluctuations in Superconducting Iron Pnictides
分析了Co和Ni掺杂BaFe_2As_2的光学电导率随温度和频率的变化关系,并利用Eliashberg公式提取了电子玻色子谱密度α_2F(w)。在10 meV附近的光谱中的一个大峰的特征能量与自旋激发光谱中的共振峰相一致,给出了令人信服的证据,即在铁基超导体中,自旋涨落强烈地耦合到载流子并介导超导性。此外,光谱被发现随着温度的变化,在更高的能量下,自旋磁化率的结构背景。
2010-06-28 cond-mat.supr-con
Strong-coupling anisotropic superconductivity in hexagonal HfRuAs from anisotropic Migdal-Eliashberg theory
National Taiwan University(国立台湾大学);National Center for Theoretical Sciences(国家理论科学中心)
该研究通过求解各向异性Migdal-Eliashberg方程,结合从头计算的电子结构、声子色散和电子-声子耦合矩阵元,系统研究了六方HfRuAs的超导性质,发现其具有强电子-声子耦合和各向异性超导能隙,揭示了其作为强耦合各向异性超导体的特性。
2026-05-18 cond-mat.supr-con
Efficient anisotropic Migdal-Eliashberg calculations with the Intermediate Representation basis and Wannier interpolation
本研究将从头算 Migdal-Eliashberg 方法与 Green 函数中间表示及 Wannier 插值结合,用少于100个 Matsubara 采样高效计算含 Coulomb 推迟效应的各向异性超导能隙,并在 Al、Pb、Nb 上验证其在1 K以下仍准确可靠。
2024-04-17 cond-mat.supr-con
Nonlinear electron-phonon interactions in Migdal-Eliashberg theory
本文通过引入非线性电子-声子相互作用扩展了Eliashberg理论,证明方程形式不变但谱函数扩展,并利用玩具模型展示该耦合增强超导能隙和临界温度。
2025-05-27 cond-mat.supr-con
Antiadiabatic phonons, Coulomb pseudopotential and superconductivity in Eliashberg - McMillan theory
在离散声子频率模型下,用Eliashberg-McMillan方法研究了反绝热声子对超导转变温度的影响。本文提出了一个超导转变温度的一般表达式$T_c$,它适用于一个(或几个)声子成为反绝热声子的情况。我们研究了这些声子对库仑赝势$μ^{\star}$的贡献。结果表明,反绝热声子对托尔马切夫对数没有贡献,其值仅由绝热声子的部分贡献决定。得到的结果进行了讨论的背景下,异常高的超导转变温度的FeSe单层STO的问题。
2018-12-11 cond-mat.supr-con
Characteristics of the Eliashberg formalism on the example of high-pressure superconducting state in phosphor
本文利用Eliashberg形式研究磷在20-70 GPa高压下的超导态,揭示其临界温度不高源于低电声耦合与强库仑拆对作用,且无量纲比值接近BCS预言。
2016-01-21 cond-mat.supr-con
The Isotope Effect and Critical Magnetic Fields of Superconducting YH$_{6}$: A Migdal-Eliashberg Theory Approach
结合密度泛函计算与Migdal-Eliashberg理论,证明高压下YH$_6$的临界温度、同位素效应及高临界磁场均符合强耦合常规超导性,并对多个BCS参数进行了强耦合修正。
2023-02-25 cond-mat.supr-con
Proximity Eliashberg theory of electrostatic field-effect-doping in superconducting films
在邻近效应Eliashberg理论框架下,计算了电场对s波单带超导体临界温度的影响。在弱静电场极限下,该理论没有自由参数,而一般来说,唯一的自由参数是电场作用的表面层的厚度。我们的结论是,提高临界温度的最佳情况是有一个非常薄膜的超导材料的电子-声子(玻色子)常数的强烈增加充电。
2017-04-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Increased Performance of Matsubara space calculations: A case study within Eliashberg theory
我们提出了一种方法,以大大提高数值性能求解Eliashberg型耦合方程的虚轴。而不是引入一个硬的数值截止治疗所涉及的无限求和的标准做法,我们的计划允许有效的计算,这种款项正式扩展到无穷大。该方法首先基准与各向同性Migdal-Eliashberg理论计算,随后应用于解决方案的全带宽,多频带和各向异性的方程集中在FeSe/SrTiO $_3$接口作为一个案例研究。与标准程序相比,我们达到了类似的收敛结果,各向异性情况下的频率数不到五分之一,而对于各向同性方程组,我们节省了大约百分之九十的复杂性。由于我们提出的近似是非常普遍的,我们的数值方案打开了在超低温下研究各种材料的超导性能的可能性。
2019-05-21 cond-mat.supr-con
Limits of Eliashberg Theory and Bounds for Superconducting Transition Temperature
本文探讨Eliashberg-McMillan理论在高压氢化物高Tc超导中的适用基础与局限,分析耦合常数受晶格不稳定性的限制,并证明该理论在强反绝热和极强耦合极限下仍有效,给出Tc界限。
2021-06-18 cond-mat.supr-con
Eliashberg analysis of the optical conductivity in superconducting Pr$_2$CuO$_{x}$ ($x \simeq 4$)
用毫米波透射和宽带(红外-紫外)反射率测量方法研究了具有$T^\prime$结构和$T_c$为27 K的超导Pr $_2$ CuO $_x$,$x\simeq 4$薄膜.通过这两种实验方法获得的结果显示了一致的图片超导冷凝形成低于$T_c$。Eliashberg分析的数据证明$d$波超导性和幺正极限杂质散射的电荷载流子低于$T_{c}$。导出的电子交换玻色子相互作用谱函数$I^2χ(ω)$在超导转变处仅显示出微小的变化,质量增强因子$λ$,即$I^2χ(ω)$的一阶反矩,在30 K时等于4.16,在4 K时等于4.25。
2014-12-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Reply to "Comment on `First-principles calculation of the superconducting transition in MgB2 within the anisotropic Eliashberg formalism'"
Mazin等人最近的预印本[cond-mat/0212417]包含对我们已发表工作的许多不适当的评价和/或批评[Phys. Rev. B 66,020513(2002)和Nature 418,758(2002)]。预印本[cond-mat/0212417 v1]作为对我们的一篇论文[Phys. Rev. B 66,020513(2002)]的评论提交给了Physical Review B。在审查过程中,Mazin等人撤回了cond-mat/0212417 v1中包含的许多声明,但在其修订稿中仍保留了两项声明[cond-mat/0212417 v3]:(1)由于散射,在σ带或π带内的超导能隙的计算变化在实际样品中是不可观察的,以及(2)库仑排斥μ(k,k ′)在Σ和π状态之间小得可以忽略,因此应该通过Σ和π通道中的对角2 × 2矩阵来近似。在此,我们指出,前者并不影响我们的理论工作的有效性,这是清洁的限制,后者是不正确的。
2003-07-01 cond-mat.supr-con
Superconducting properties of MoTe$_2$ from the $ab~initio$ anisotropic Migdal-Eliashberg theory
二碲化钼(MoTe $_2$)是典型的II型Weyl半金属,是拓扑超导的候选材料,因此引起了人们的极大兴趣。利用$ab~initio$各向异性Migdal-Eliashberg理论研究了两种MoTePDMATHABMM多晶型的超导相图,指出超导圆顶起源于费米能级态密度和1 T $^\prime$相的横向声学Te模的协同贡献.我们发现,电子和空穴口袋进行平凡的$s$波序参数略有不同的幅度,让人想起最近的实验所建议的两个间隙结构。我们认为,一个可能的途径,以提高超导临界温度,并实现$s_{+-}$配对,在T $_d$阶段是利用其非平凡的能带拓扑结构通过电子掺杂。
2021-09-10 cond-mat.supr-con physics.comp-ph
Strong-Coupling Superconductivity in NaFe$_{1-x}$Co$_x$As: the Eliashberg Theory and Beyond
通过比热测量研究了NaFe $_{1-x}$ Co $_x$ As体系的正常态和超导性质。无论是正常状态的索末菲系数和超导凝聚能强烈抑制在欠掺杂和重掺杂样品。低温电子比热可以用单能隙或双能隙BCS型函数很好地拟合。比率$γ_NT_c^2/H_c^2(0)$可以很好地将中子自旋共振与标准Eliashberg模型中的玻色子联系起来。然而,接近最佳掺杂的$ΔC/T_cγ_N$的值大于模型可以获得的最大值。我们的研究结果表明,高$T_c$的铁基超导体的超导电性可以理解的玻色子交换机制的框架内,但可能需要显着的修改,以考虑有限温度的属性。
2012-11-26 cond-mat.supr-con
Superconducting properties of Y_xLu_(1-x)Ni2B2C and La3Ni2B2N3: A comparison between experiment and Eliashberg theory
对固溶体Y_xLu_(1-x)Ni_2B_2C多晶样品进行了比热和电阻率测量,以确定比热差、热力学临界场H_c(T)和上临界场H_{c2}(T)等热力学性质。在包括各向异性效应在内的Eliashberg理论中对这些性质进行了分析,得到了整个系列的电子-声子耦合各向异性参数<a_k^2>在0.02和0.03之间,费米速度各向异性参数<b_k^2> = 0.245-0.3。理论和实验之间取得了很好的一致性,这些参数,索末菲常数和模型声子谱确定比热测量。通过对硼氮化物La_3Ni_2B_2N_3的电子-声子各向异性的分析,发现电子-声子各向异性在描述其热力学性质方面具有重要意义,计算结果分别为<a_k^2> 0.08和<b_k^2> 0.245.从耦合效应、杂质效应和费米能级N(0)处的态密度等方面讨论了Y_xLu_(1-x)Ni_2B_2C系列的T_c行为。
2001-01-27 cond-mat.supr-con
Characteristics of superconducting state in vanadium: the Eliashberg equations and semi-analytical formulas
钒的超导态的特征在于临界温度($T_{c}$)等于$5.3$ ~K。用Eliashberg方程计算的库仑赝势具有非常高的$μ^{\star}\left(3Ω_{\rm max}\right)=0.259$或$μ^{\star}\left(10Ω_{\rm max}\right)=0.368$($Ω_{\rm max}$表示最大声子频率)。尽管电子-声子耦合常数($λ=0.91$)相对较大,但序参量($Δ$)、比热($C$)和热力学临界场($H_{c}$)等量确定了无量纲比的值,这些值与BCS理论的预测值($R_Δ=2Δ\left(0\right)/ k_{B}T_{c}=3.68$、$R_{C}=ΔC\left(T_{c}\right)/ C^{N}\left(T_{c}\right)=1.69$和$R_{H}=T_{c}C^{N}\left(T_{c}\right)/ H^{2}_{c}\left(0\right)=0.171$)没有太大偏差。这一结果与高库仑赝势值对强耦合和延迟效应的减弱有关。已经表明,如果$μ^{\star}$的值是根据$T_{c}$-Allen-Dynes表达式($μ^{\star}_{AD}=0.198$)确定的,则在半解析公式的帮助下,Eliashberg形式主义的结果可以相对精确地再现。应注意的事实是,在数值和半解析方法的热力学参数相同的$μ^{\st…
2017-07-25 cond-mat.supr-con
Solution of real-axis Eliashberg equations with different pair symmetries and tunneling density of states
在半填充和杂质存在的情况下,对序参量的六种不同对称性:$s$,$s+\mathrm{i}d$,$s+d$,$d$,各向异性- $s$和扩展- $s$,得到了延迟电子-玻色子相互作用Eliashberg方程的实轴直接解.假设谱函数包含各向同性部分$α_{is}^{2}F(Ω) $和各向异性部分$α_{an}^{2}F(Ω)$,使得$α_{is}^{2}F(Ω)=g\cdotα_{an}^{2}F(Ω)$(其中$g$是常数)和库仑赝势$μ^{\ast}$被设置为零以简化。在$T= 2, 4, 40$和80 K下计算了每种对称性的态密度。将所得曲线与Eliashberg方程的双轴解的解析延拓和最佳掺杂Bi 2212晶体的实验隧穿曲线进行比较。
1999-12-23 cond-mat.supr-con
Extraction of the Eliashberg electron-phonon interaction function from tunneling data. The method and the program
提出了从隧道态密度中提取复超导能隙参数和电子-声子相互作用函数的数学修正方法。计算机程序被证明是强大的,对实验数据的缺陷,并被广泛用于调查传统的(低Tc)以及高温超导体。
2003-09-20 cond-mat.supr-con
Eliashberg theory prediction of critical currents in superconducting thin films under DC electric fields
本研究利用Eliashberg理论在脏极限下无参数预测NbN薄膜临界电流,揭示超电流峰值源于动能增加与退配对效应竞争,并准确估计抑制超导所需临界电场,为超导电子学器件设计提供理论指导。
2025-10-17 cond-mat.supr-con
Mathematical and Physical Properties of Three-Band s+- Eliashberg Theory for Iron Pnictides
铁磷属元素化物超导体的唯象可用三带s ~+- Eliashberg理论描述,其中超导耦合机制是由反铁磁自旋涨落介导的,其特征能量W_0与T_c的关系符合经验定律W_0 = 4.65kBTc。该模型给出了与临界温度无关的普适特性,如两个自由参数l13和l23与比值Di/kBTc之间的联系。
2023-01-11 cond-mat.supr-con
Two-gap superconductivity in heavily n-doped graphene: ab initio Migdal-Eliashberg theory
石墨烯是从零维到三维材料的碳家族中唯一尚未观察到超导性的成员。目前尚不清楚对超导石墨烯的探索是否受到技术挑战的阻碍,或者是二维序参量的波动。在这一领域,从头计算是有用的,以指导实验工作,缩小搜索空间。本着这种精神,我们从第一原理研究了使用由Wannier-Fourier插值提供动力的完全各向异性Migdal-Eliashberg理论在掺杂石墨烯中诱导超导性的可能性。为了解决最好的情况下,我们考虑在高载流子密度的电子和空穴掺杂,以便对准费米能级的范霍夫奇点。在这些条件下,我们发现超导间隙的$s$波对称性,与轻微的各向异性引起的三角形翘曲,并在$n$掺杂的石墨烯的情况下,一个意想不到的两个间隙结构联想到MgB $_2$。我们的Migdal-Eliashberg计算表明,对于载流子密度超过$10^{15}$ cm $^{-2}$的$n$掺杂的石墨烯,在低温下观察到超导性应该是可能的。
2014-07-25 cond-mat.supr-con
Eliashberg theory for spin-fluctuations mediated superconductivity -- Application to bulk and monolayer FeSe
我们提出了一种新的方法嵌入自旋和电荷的涨落在各向异性,多带和全带宽Eliashberg处理的超导性。我们的分析框架,基于随机相位近似,允许在相互作用,更具体地说,超导状态的材料的具体特性的自洽计算。我们将这种方法应用于大块FeSe作为代表的铁基超导体,并成功地解决了超导转变温度$T_c$,间隙对称性和间隙大小。我们获得了与实验($T_c \approx 8$ K)一致的$T_c \approx 6$ K,以及与实验观察良好一致的其他量,从而支持体FeSe中的自旋波动介导的配对。相反,应用我们的方法单层FeSe的SrTiO $_3$,我们发现,在完整的Eliashberg框架内的自旋波动给出了$d$ -波间隙与$T_c\le 11$ K,因此不能提供一个解释的临界温度高达实验观察到的($T_c \approx 70$ K)。因此,我们的研究结果指向界面的电子-声子耦合作为主导库珀配对介体在这个系统中。
2020-04-03 cond-mat.supr-con
Pressure dependence of critical temperature in MgB2 and two bands Eliashberg theory
在Eliashberg双带理论和传统声子耦合机制的框架下,研究了二硼化镁MgB_2超导临界温度Tc随压强p的变化.我用第一性原理计算或简单的假设,对有关物理量随压力的变化,求解了两带Eliashberg方程。我发现实验的Tc-p曲线可以很好地拟合,并且可以获得关于电子-声子相互作用矩阵<I^{2}>与压力的依赖关系的信息。还预测了双光子带隙Delta{sigma}和Delta{pi}的压力依赖性。
2004-11-24 cond-mat.supr-con
Nonadiabatic theory of the superconducting state
由于载流子的数量很少,富勒烯化合物和铜酸盐中的费米能非常小,并且与声子频率标度相当。在这种情况下,传统的Migdal-Eliashberg理论不再成立,需要考虑非绝热效应。在以前的研究中,Eliashberg理论的推广在非绝热制度已被提出来计算正常状态的属性和起始温度$T_c$的超导相。在这里,我们扩展非绝热理论低于$T_c$的超导序参量的开放影响的非绝热校正。采用自洽方法计算了超导能隙$Δ$。我们发现,在非绝热理论中,电子-声子耦合$λ$比Migdal-Eliashberg理论小,得到了大的比值$2 Δ/T_c$.这与强耦合现象可以通过$λ$的“合理”值在非绝热理论中实现的图景相一致。我们应用我们的分析的情况下的富勒烯化合物。
2000-07-01 cond-mat.supr-con
Two-band Eliashberg equations and the experimental Tc of the diboride Mg1-xAlxB2
本文在Eliashberg双带理论和传统声子耦合机制的框架下,研究了二硼化物Mg_(1-x)Al_xB_2的超导临界温度Tc随x的变化。我们用第一性原理计算或对相关物理量的变化作简单的假设,求解了两带Eliashberg方程。我们发现,只有当库仑赝势随x变化,通过调整费米能级向σ带边,才能解释实验的Tc曲线。在多晶样品中的σ和π-带隙的x依赖性已被发现,并与实验一致。
2004-11-24 cond-mat.supr-con
Superconducting critical temperature of hole doped blue phosphorene
从理论上探讨了空穴掺杂蓝色磷光体的超导临界温度。通过密度泛函理论计算,我们发现空穴掺杂的蓝色磷烯由于很强的电子-声子耦合而诱导出各向同性的超导态。该理论是基于Migdal-Eliashberg形式主义和临界温度是通过一组方程,自洽获得。此外,我们包括一个顶点校正图的Migdal-Eliashberg形式主义。包含的顶点校正超出Migdal-Eliashberg形式主义改变$T_c$约$\pm20$ K,这取决于掺杂的水平。精确的数值计算结果表明,即使在顶点修正的情况下,超导临界温度仍然很高。
2017-10-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Spectral properties and enhanced superconductivity in renormalized Migdal-Eliashberg theory
Migdal-Eliashberg理论描述了基于电子-声子相互作用微扰处理的电子-声子介导的超导体的正常态和超导态的性质。在Migdal-Eliashberg理论中,为了在绝热极限下与行列式量子Monte Carlo的数值精确结果相匹配,有必要自洽地包括电子和声子的自能。在这项工作中,我们提供了一种方法来获得Migdal-Eliashberg方程的实轴解与电子和声子自洽计算的自能量。我们的方法避免了典型的挑战,计算繁琐的奇异积分的实轴上,数值稳定,并表现出快速收敛。通过分析二维Holstein模型的实频谱和自能,我们发现包含声子自能最低阶修正的自洽对Migdal-Eliashberg方程的解有显著影响.计算捕获的光谱函数,重整化的声子色散,增强的有效电子-声子耦合强度,在电子有效质量的最小增加,和增强的超导性表现为超导基态,尽管强烈的竞争与电荷密度波顺序的宽度。我们讨论了令人惊讶的差异,在两个常见的定义中的电子-声子耦合强度来自电子质量和态密度,数量,这是通过实验,如角分辨光电子能谱和电子隧穿。本文提出了一个由延迟电子-声子相互作用介导的常规超导体的$2Δ/ T_c$的近似上界。
2020-09-29 cond-mat.supr-con
Constrains on s and d components of electron boson coupling constants in one band d wave Eliashberg theory for high Tc superconductors
Politecnico di Torino(都灵理工大学);National Research Nuclear University MEPhI (Moscow Engineering Physics Institute)(国立核研究莫斯科工程物理大学)
该研究通过单带d波Eliashberg理论,探讨了高临界温度超导体中电子玻色耦合常数s和d分量的约束关系及2Delta/kBTc比值的不变性。
2023-04-08 cond-mat.supr-con
THz optical response of Ba(Fe$_{1-x}$Ni$_x$)$_2$As$_2$ films analyzed within the three-band Eliashberg s$_\pm $-wave model
本文通过太赫兹光谱测量不同 Ni 浓度 Ba(Fe$_{1-x}$Ni$_x$)$_2$As$_2$ 薄膜,并结合三带 Eliashberg 模型分析,证明该材料是具有 s$_{\pm}$ 波配对对称性的多带超导体。
2024-11-21 cond-mat.supr-con
The empirical aspects of Eliashberg formalism for the superconducting mechanism in Iron-based superconductors
实验研究了Ca ~(2+)/Nd ~(3+)掺杂对NdFeAsO_(0.8)F_(0.2)超导体性能的影响。在XRD数据精细化的基础上,研究了各种结构参数,如晶格参数、键角、键长等。我们已经确定了钙在NdFeAsO 0.8F 0.2相的溶解度的上限,它被限制为x=0.05。此外,我们还发现,晶格参数和晶胞体积随着钙含量的增加而减小。根据XRD数据分析,我们认为这些降低是由于(O/F)-Nd-(O/F)和As-Fe-As的键长和键角即α,β随钙掺杂量的增加而变化。因此,我们预期超导转变温度(TC)将对钙掺杂值敏感。实验上,我们的样品的TC从53 K(x = 0)降低到48 K(x = 0.01)和27 K(x=0.025),并消失了我们的另一个样品。然后,我们研究了TC和键角,键长,氮族元素的高度,和晶格参数的依赖关系,从经验的角度来检验现有的理论。我们的实验结果与基于自旋涨落和轨道涨落理论的理论报告的一致性表明,这些模型在铁基超导体的配对机制中起着重要的作用。
2019-05-24 cond-mat.supr-con
Strong-coupling Behaviour of Critical Temperature of Pb/Ag, Pb/Cu and Pb/Al Nanocomposites Explained by Proximity Eliashberg Theory
该研究利用邻近效应Eliashberg理论,无自由参数地解释了Pb/Ag、Pb/Cu和Pb/Al纳米复合材料临界温度的强耦合行为,发现其实际为强耦合而非表观弱耦合。
2023-05-12 cond-mat.supr-con
Beyond Eliashberg superconductivity in MgB2: anharmonicity, two-phonon scattering, and multiple gaps
采用密度泛函方法计算了MgB $_2$的声子谱和电子-声子耦合。涉及面内B位移的$E_{2g}$声子与$p_{x,y}$电子带强烈耦合。计算得到各向同性电子-声子耦合常数约为0.8。考虑到不同能带中的不同序参量,计算得到的超导$λ$在干净极限下明显较大。$E_{2g}$声子是强非谐的,并且对$E_{2g}$模和p $_{x,y}$带之间的耦合的非线性贡献是显著的。
2001-03-27 cond-mat.supr-con
Full-bandwidth anisotropic Migdal-Eliashberg theory and its application to superhydrides
本文在 EPW 代码中实现了考虑完整电子结构和费米面外散射的全带宽 Migdal-Eliashberg 理论,并通过非均匀虚轴采样降低计算成本,在多种超氢化物中验证了其优于常数态密度近似的必要性。
2024-01-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Strong-coupling properties of unbalanced Eliashberg superconductors
本文研究了"非平衡“超导体的物理性质,即电子-玻色子耦合$λ$在自能和Cooper沟道中不同的系统。这种情况在各种情况下都会遇到,例如d波超导体。有趣的是,自能中的配对比能隙方程中的配对小。在这种情况下,我们预测一个有限的临界值$λ_c$超导临界温度$T_c$发散,但零温度差距仍然是有限的。还对比热、临界磁场和穿透深度进行了估算。
2007-05-08 cond-mat.supr-con
Machine learning of superconducting critical temperature from Eliashberg theory
Eliashberg超导理论解释了传统电子-声子超导体的基本物理,包括相互作用的延迟和库仑赝势的影响,以预测临界温度$T_c$和其他性质。麦克米兰、艾伦和戴恩斯推导出了该理论预测的临界温度的近似封闭式表达式,该表达式主要取决于电子-声子谱函数$α^2F(ω)$,对低$T_c$超导体使用$α^2F$。在这里,我们表明,现代机器学习技术可以大大改善这些公式,占更一般的形状的$α^2F$功能。使用符号回归和确定独立筛选和稀疏化算子(SISO)框架,以及人工生成的$α^2F$函数数据库,从多峰爱因斯坦模型到计算的多晶光谱,以及Eliashberg方程的数值解,我们推导出$T_c$的公式,该公式对于低$T_c$超导体的性能与Allen-Dynes一样好,并且对于更高- $T_c$的基本上更好。通过我们的数据驱动的方法确定的表达式纠正了系统低估的$T_c$,同时再现了最初由Allen和Dynes概述的物理约束。这个方程应该取代艾伦-戴恩斯公式,用于预测高温超导体和根据实验数据估算$λ$。
2021-07-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
IsoME: Streamlining High-Precision Eliashberg Calculations
本研究推出Julia计算包IsoME,集成多级超导性质计算近似方案,经多材料基准测试验证了性能,修正了Eliashberg理论高估Tc的传统认知,可高效融入高通量研究流程。
2025-06-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Eliashberg theory of phonon-mediated superconductivity -- when it is valid and how it breaks down
我们分析的有效性Eliashberg理论的声子介导的超导电性在二维系统中的光最近广泛的Monte-Carlo研究的Holstein模型。传统观点认为,只要顶点修正量保持较小,Eliashberg理论就适用。对于声子能量$Ω_0$和费米能量$E_F$的小比率,即使当无量纲电子-声子耦合$λ$大于1时,也假定该条件成立,即,在强耦合状态下。在Migdal近似和量子蒙特卡罗计算的各种数量之间的比较证明,这种信念是错误的,我们确定分析的一些方式,这种故障发生在$λ= λ_{cr}$的各种“正常状态”的属性,其中$λ_{cr} = O(1)$。击穿发生在足够高的温度下,超导或电荷密度波关联都不会在任何显著的距离范围内延伸,因此它不能与任何相关的有序基态的不稳定性的开始相关联-相反,它与经典双极化子形成的局部物理学相关联。尽管如此,我们表明,某些属性,包括超导$T_c$和超导能隙结构低于$T_c$,可以准确地推断出在$λ\leq λ_{cr}$的Eliashberg理论的强耦合极限。
2020-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Eliashberg theory of the Jahn-Teller-Hubbard model
我们研究了耦合到局域Jahn-Teller声子的多轨道哈伯德模型,研究了富勒烯中实现的超导态。一个弱耦合的方法结合本地自能近似。除了正常和异常的自能的电子,我们认为声子自能,它允许一个自洽的治疗的能量。通过数值计算,详细研究了自能及其特征系数,如重整化因子和阻尼的频率依赖性。阐明了各向异性声子对超导态的稳定起着重要的作用。通过比较完整的结果与那些没有声子自能,我们表明,超导电性是稳定的声子频率的软化。电子涨落的影响也被考虑,这导致耦合到轨道,在电子气中的等离子体激元的模拟。这种额外的贡献进一步稳定了超导状态。
2022-03-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-temperature multigap superconductivity in two-dimensional metal-borides
采用第一性原理计算结合Eliashberg形式,系统地研究了二维金属硼化物晶体中声子介导的超导电性.这种2D金属硼化物化合物,称为MBenes,是从单晶层状三元硼化物(MAB相)化学剥离。首先,我们通过各向同性Eliashberg计算确定了具有超导潜力的MBene层,考虑了广泛的金属元素,重点是碱土金属和过渡金属。随后,我们通过求解各向异性的Eliashberg方程对突出的超导MBenes进行了详细的分析。所获得的高临界温度(高达72 K),以及丰富的多间隙超导行为,推荐这些晶体进一步用于多功能二维异质结构和超导器件的应用。
2021-12-08 cond-mat.supr-con physics.comp-ph
Future Study of Dense Superconducting Hydrides at High Pressure
高压氢化物超导转变温度(Tc)达到288 K的发现,为实现常温超导带来了新的希望。在这里,我们给出了一个观点的理论和实验研究的氢化物超导性。基于BCS-Eliashberg-Midgal理论并结合密度泛函理论的预测在研究和指导实验实现中起着主导作用。到目前为止,大约有20个超导实验已经被报道显示出高Tc超导性,并且它们的Tc与预测值吻合得很好。然而,理论预测与实验结果之间仍存在一些争议,如在磁场中没有观察到明显的相变温度展宽,实验上的电子-声子耦合超过Eliashberg-Midgal极限,费米能级附近态密度的能量依赖性等.要调查这些争议和起源的最高Tc的在H2O,关键的实验需要确定的结构,键合,和振动特性与H原子在这些H2O。
2021-12-18 cond-mat.supr-con
On the superconducting nature of the Bi-II phase of elemental Bismuth
用μ子自旋转动实验和Eliashberg理论结合密度泛函理论计算,研究了元素铋的Bi-Ⅱ相(转变温度为$T_{\rm c}\simeq3.92$ K,压力为$p\simeq 2.80$ GPa)的超导电性.实验表明Bi-Ⅱ是热力学临界场为零的I型超导体,其热力学临界场为$B_{\rm c}(0)\simeq31.97$ ~mT。Eliashberg理论方法与实验$T_{\rm c}$和$B_{\rm c}$的温度演化提供了良好的一致性。延迟(耦合)参数$k_{\rm B}T_{\rm c}/ω_{\rm ln} \approx 0.07$的估计值($ω_{\rm ln}$是热力学平均声子频率)表明,Bi-II是一个中间耦合超导体。
2019-02-25 cond-mat.supr-con
Correlation between optical phonon softening and superconducting $T_c$ in YBa$_2$Cu$_3$O$_x$ within $d$-wave Eliashberg theory
本研究基于d波Eliashberg理论,建立YBa$_2$Cu$_3$O$_x$中面内氧相关拉曼模式软化、氧掺杂量与超导$T_c$的关联,为高温超导起源及电子-声子耦合作用提供新证据。
2024-07-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phononic Self energy effects and superconductivity in CaC$_6$
利用Eliashberg理论研究了石墨插层化合物CaC $_6$的各向异性性质。对电子-声子耦合进行了分析,并定义了一个最小的6带各向异性结构。通过与超导密度泛函理论(SCDFT)的比较,确定了Eliashberg理论再现SCDFT能隙结构的条件,并讨论了库仑相互作用的作用。Engelsberg-Schrieffer极化子结构的计算是通过求解Eliashberg方程的松原轴和解析延续到全复平面。这揭示了极化子准粒子带的各向异性特征以及与超导电性的相互作用。
2012-04-19 cond-mat.supr-con
Comprehensive Eliashberg analysis of microwave conductivity and penetration depth of K-, Co-, and P-substituted BaFe2As2
我们报告相结合的实验和理论分析的微波频率的电磁响应的BaFe 2As 2单晶与不同的取代:K在Ba网站(空穴掺杂),Co在Fe网站(电子掺杂),和P在作为网站(等价取代)。使用共面谐振器技术的测量导致实验测定的穿透深度和微波传导率作为温度的函数。在自洽的三波段$s_{\pm}$ -波Eliashberg方法中分析了整个数据集,能够解释不同属性中的所有主要观测特征。除了模型本身的验证,实验和理论之间的比较允许讨论可能的作用的Fe-As平面在定义这些化合物的超导性质,相干效应的相关性,和超导序参量中的节点的存在。
2019-05-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Eliashberg approach to superconductivity-induced infrared anomalies in Ba0.68K0.32Fe2As2
我们报告了高纯度$\textrm{Ba}_{0.68}\textrm{K}_{0.32}\textrm{Fe}_2\textrm{As}_2$单晶的全复介电函数,其中$T_{\mathrm{c}}=38.5\ \textrm{K}$由宽带椭圆偏振光谱法在温度$10\leq T\leq300\ \textrm{K}$下测定。我们讨论了超导引起的红外光学异常的微观起源的多带Eliashberg理论的框架下,两个不同的超导能隙$2Δ_{\mathrm{A}}\approx6\ k_{\mathrm{B}}T_{\mathrm{c}}$和$2Δ_{\mathrm{B}}\approx2.2\ k_{\mathrm{B}}T_{\mathrm{c}}$。观察到的不寻常的抑制超导状态下的光学电导率在能量高达$14\ k_{\mathrm{B}}T_{\mathrm{c}}$可以归因于自旋涨落-辅助过程中的清洁限制的强耦合制度。
2011-03-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unbalanced superconductivity induced by the constant electron-phonon coupling on a square lattice
本文分析了电子-声子耦合函数为常数时正方晶格上非平衡超导态的性质。我们进行分析的Eliashberg形式主义的框架中,明确考虑{ \bf k}-依赖的电子和声子的色散关系。结果表明,由于电子有效质量的高值,平衡超导态不会在系统中感生。然而,在不平衡的情况下,超导凝聚体的热力学性质与Bardeen-Cooper-Schieffer理论的预言有明显的不同,当耦合常数值在自能的对角通道中比非对角通道中减小时.这是由于测试系统的降维和Eliashberg形式主义中包含的强耦合效应。
2018-03-29 cond-mat.supr-con
Software Complex for the Numerical Solution of the Isotropic Imaginary-Axis Eliashberg Equations
目前,寻找具有高超导转变温度的化合物的任务是一个非常相关的科学方向。通常,通过数值求解Eliashberg方程组来进行计算。本文提出了一套求解这一系统的程序,在虚轴上以各种形式编写。作为所发展方法的应用实例,给出了金属氢I_(41)/AMD相及其它物质在高压下的计算结果和热力学性质。
2022-02-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con physics.comp-ph