The dynamically induced Fermi arcs and Fermi pockets in two dimensions: a model for underdoped cuprates
作为欠掺杂铜氧化物的模型,我们研究了动态玻色子涨落对二维费米面重构的影响。在能量大于玻色子能量$ω_b$时,涨落的动态性质并不重要,准粒子色散表现出类似于由静态长程序引起的阴影特征。然而,在较低的能量下,阴影特征被有限的$ω_b$推开。详细的低能特征由裸色散和准粒子与动力学涨落的耦合决定。我们介绍了这些因素如何重建费米面,产生费米弧或费米口袋,或它们的共存。我们的主要结果是,波动的动力学性质,而不调用尚未建立的平移对称性破缺的隐藏秩序,可以产生费米口袋中心远离$(π/2,π/2)$向区中心,可能与费米弧共存。这与实验观察进行了讨论。
2010-09-14 cond-mat.supr-con
Unified treatment of Fermi pockets and arcs scenarios for the cuprates: Sum rule consistent response functions of the pseudogap
理解铜酸盐赝能隙相的关键是电荷(和自旋)响应函数的研究,我们在这里通过一个一致的方法来解决费米弧和费米口袋的杨,赖斯和张(YRZ)的情况。这两个计划被证明是正式相似的,并共享一个共同的物理平台,我们使用这种合并来解决包含的顶点校正已被省略在YRZ应用程序。我们表明,顶点校正可以很容易地实现的时尚分析一致的总和规则,它们产生重要的贡献,最可观的。对YRZ方案的电荷有序磁化率的研究使它们的简单物理变得明显:它们代表了带电玻色子、自旋单重态自由度的包含,并被发现导致双峰结构。
2014-07-02 cond-mat.supr-con
Quantum oscillations and the Fermi surface in an underdoped high-Tc superconductor
尽管经过二十年的研究,高转变温度超导体的相图仍然是个谜.一个中心问题是这些铜氧化物掺杂到超导区域的相对侧的物理性质的差异的起源。在过掺杂状态下,该材料表现为合理的传统金属,具有大的费米表面。然而,欠掺杂的制度是高度反常的,似乎没有相干的费米面,但只有断开的“费米弧”。因此,根本的问题是,低掺杂的氧化铜是否具有费米表面,如果是,它是否与在过掺杂状态下看到的拓扑不同。在这里,我们报告的氧有序的氧化铜YBa2Cu3O6.5的电阻中的量子振荡的观察,建立一个定义良好的费米表面的存在下掺杂的氧化铜的基态,一旦超导性被抑制的磁场。低振荡频率揭示了费米表面的小口袋,在对比的大圆柱体特性的过掺杂制度。两种可能的解释进行了讨论:无论是一个小口袋的能带结构的一部分,具体到YBa_2Cu_3O_(6.5)或小口袋产生的拓扑结构的变化在相图中的临界点。我们对高转变温度(高Tc)超导体的理解将主要取决于这两种解释中哪一种被证明是正确的。
2008-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Normal-state nodal electronic structure in underdoped high-Tc copper oxides
在高转变温度(高Tc)超导领域中的一个突出问题是在神秘的欠掺杂制度中出现超导电性的正常状态的识别。通过施加足够强的磁场来抑制低温下的长程超导性,可以有效地进入不受热涨落影响的正常态。其中正常基态的特征在于在不存在对称性破缺的情况下存在的小费米表面口袋的提议已经被基于超晶格的存在的模型所取代,该超晶格打破了底层晶格的平移对称性。最近,人们提出了一种电荷超晶格模型,该模型将一个小的类电子费米袋定位在节点附近(其中超导能隙最小),以替代将费米袋定位在波腹处的赝能隙附近(其中超导能隙最大)的流行超晶格模型。虽然最近的晶体学研究揭示了对称性破缺的一些成分,但它们与电子结构的相关性仍然没有得到解决。在这里,我们报告的角度分辨量子振荡测量欠掺杂的氧化铜YBa2Cu3O6+x。这些测量结果揭示了一个正常的基态,包括位于附近的超导能隙最小值(或节点)的类电子费米表面口袋,并进一步指向一个潜在的超晶格结构的低频和长波长的功能,在最近确定的电荷顺序的互补光谱技术。
2015-07-05 cond-mat.supr-con
Controlling the self-doping of YBa2C3O7-d polar surfaces: From Fermi surface to nodal Fermi arcs by ARPES
YBa_2Cu_3 O_(6.5)正常态电阻率量子振荡的发现首次证明了欠掺杂铜酸盐中费米面(FS)口袋的存在。然而,口袋的电子与空穴的字符,并在封闭FS轮廓的解释,是相当大的辩论的主题。角分辨光电子能谱(ARPES)具有探测电子色散和FS的能力,非常适合解决这个问题。遗憾的是,YBa_2C_3O_(7-d)(YBCO)的ARPES研究受到技术表面灵敏度的限制。在这里,我们表明,这源于极性和相应的自掺杂的YBCO表面。通过在解理表面上原位沉积钾原子,我们能够连续地将单个样品的掺杂从重度过掺杂调整到欠掺杂状态。这揭示了在欠掺杂的YBCO 6.5中,正常金属样FS逐渐崩溃成四个断开的节FS弧,或者可能进入空穴而不是电子口袋。
2008-01-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-polaron band structure and hole pockets in underdoped cuprates
本文提出了一种基于弦图像的变分方法来分析反铁磁体中具有不同对称性的自旋极化子的内部结构和色散。然后,我们用它来讨论的性质欠掺杂铜氧化物超导体内的“掺杂绝缘体”的图片。该理论解释了未掺杂化合物的剩余费米面,以及掺杂材料中的空穴袋、费米弧、高能赝能隙和中红外波段。$Γ$附近的光洞相位与张赖斯单态内部相位之间的相消干涉结合我们的理论进一步解释了“瀑布”现象。
2008-05-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two regimes in conductivity and the Hall coefficient of underdoped cuprates in strong magnetic fields
我们解决了最近的实验,在超导转变以上的温度下,根据和最佳掺杂的铜酸盐的能谱发光。角分辨光电子能谱显示,相干激发只发生在费米弧的节点附近。文献中争论的问题是,通过量子振荡看到的小的正常口袋是否存在于较高的温度下,或者在强磁场中的电荷阶跃以下形成。假设前一种情况为可能,导出了两种载流子参与输运时的电阻率和霍尔系数(弱磁场和强磁场)的表达式。有两种制度。在较高的温度下(在固定的电场下),电子被费米弧的空穴拖曳。口袋很小,它对电导率和霍尔系数的贡献可以忽略不计。在较低的温度下,电子与在磁场中表现为费米气体的空穴去耦。随着温度的降低,弧上空穴的迁移率在强电场中逐渐降低,在一个交叉点以下,空穴电子占优势,在低温极限下改变霍尔系数的符号。这种行为在最近的高场实验中得到了证实。
2013-11-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Change in sign of the Hall coefficient from Fermi surface curvature in underdoped high Tc copper oxide superconductors
最近有人提出,低掺杂的高Tc氧化铜材料的费米面内的电荷有序制度由一个菱形的电子口袋构造的弧连接在顶点。在这里,我们表明,在这样的费米面使用肖克利-钱伯斯管积分方法和均匀的散射时间的面内磁输运建模,可以理解的几个关键特征的正常状态的面内运输的欠掺杂的氧化铜系统。这些效应包括霍尔系数的符号反转、正磁阻效应和霍尔系数的磁量子振荡。
2015-02-08 cond-mat.supr-con
Reconstructed Fermi surface and quantum oscillation of doped resonating valence bond state with incommensurate charge order in underdoped cuprates
最近的实验已经揭示了欠掺杂铜氧化物(如YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+δ}$和HgBa $_2$ CuO $_{4+δ}$)中赝能隙区的非公度电荷密度波(CDW)。然而,它与pseudogap的关系仍然存在争议。在这项工作中,我们采取的掺杂共振价键(RVB)状态和CDW秩序的唯象综合。从Yang-Rice-Zhang Green函数对掺杂RVB态的解释[Phys. Rev. B { \bf 73},174501(2006)]出发,其中Fermi表面被反节点RVB能隙部分截断为四个节孔状Fermi口袋,我们证明了连接Fermi弧尖端的波矢处的CDW阶(热点)诱导费米表面重构,产生类电子费米口袋($α$轨道)和新的类空穴费米口袋($β$轨道)。$α$轨道是通过在热点处连接费米弧而形成的,并且它在量子振荡傅里叶光谱中占据主导地位,而$β$轨道是通过连接原始空穴的外部补丁而形成的,其光谱权重小得几乎为零。从磁场中的态密度振荡中提取了这些轨道所围成的区域,定量地与实验相符合。
2015-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cuprate Fermi orbits and Fermi arcs: the effect of short-range antiferromagnetic order
我们考虑了短反铁磁关联长度$ξ$对欠掺杂铜氧化物电子能带结构的影响。从一个费米表面拓扑结构类似的磁量子振荡实验中检测到的,我们表明,减少$ξ$给出了一个非对称的扩大准粒子色散,导致模拟的ARPES数据非常相似的实验中观察到的。预测的功能包括'费米弧'接近$a{\bf k}=(π/2,π/2)$的存在下,而不需要调用d波赝能隙序参量。重建的费米表面口袋的${\bf k}$空间区域的统计变化导致量子振荡被强烈阻尼,即使在非常强的磁场中,与实验一致。
2007-08-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
On the Reconstructed Fermi Surface in the Underdoped Cuprates
用角分辨光电子能谱测量了低掺杂样品Bi_(2212)的费米面拓扑。通过研究费米能级以上的热激发态,我们表明,在赝能隙相的欠掺杂样品的费米表面实际上是由完全封闭的空穴袋。在反铁磁区边界,这些口袋的光谱权重非常小,这在标准光电发射测量中产生了费米“弧”的错觉。在本研究中测量的口袋的面积与测量的样品的掺杂水平一致,因此与载流子密度一致。此外,口袋的形状和面积很好地再现的赝间隙相作为自旋液体的唯象模型。
2010-10-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resolution of two apparent paradoxes concerning quantum oscillations in underdoped high-$T_{c}$ superconductors
最近在欠掺杂高温超导体中的量子振荡实验似乎暗示了两个悖论。第一个悖论是关于角分辨光电子能谱(ARPES)中电子袋的签名明显不存在。第二个悖论是在量子振荡实验中有一个小电子袋的明显特征,但还没有证据表明相应的空穴袋的频率大约是电子袋的两倍。如果费米表面重构是由于一个相称的密度波,假设Luttinger和规则有关的口袋的面积和载流子的总数举行,这个空穴口袋应该存在。在这里,我们提供了这些明显的悖论从相称的$d$ -密度波理论的可能解决方案。为了解决第一个悖论,我们计算了ARPES谱函数相关的障碍,自然的一类实验相关的材料在量子振荡研究。的光谱函数的强度显着降低的电子口袋的无序相关长度的中间范围内,通常不到一半的空穴口袋是可见的,模仿费米弧。接下来,我们从一个精确的传输矩阵计算的Shubnikov-de Haas振荡,通常的障碍影响电子口袋比空穴口袋更显着。然而,当另外包括来自混合状态中的涡旋的散射时,它消除了与空穴袋相对应的频率。因此,如果我们是正确的,将有必要在更高的磁场和更高质量的样品进行测量,以恢复空穴频率。
2009-09-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hall effect and Fermi surface reconstruction via electron pockets in the high-$T_c$ cuprates
高- $T_c$铜酸盐的费米面在进入赝能隙相时从大的孔状桶形转变为小的弧或口袋的机制仍然是一个非常重要的问题。在这里,我们计算正常状态下的霍尔系数从共振价键自旋液体模型开发的杨,赖斯和张。在这个模型中,费米表面的重建发生通过一个中间制度,费米表面由空穴和电子的口袋。我们发现,掺杂$(x)$依赖的霍尔数从$1+x$过渡到$x$在这个狭窄的掺杂范围。在低温下,霍尔系数从下降到上升的转变标志着类电子口袋离开费米表面。
2016-02-09 cond-mat.supr-con
Observation of small Fermi pockets protected by clean CuO2 sheets of a high-Tc superconductor
在反铁磁(AF)莫特绝缘体中掺杂载流子的铜氧化物具有高转变温度(Tc)的超导电性。三十多年前的这一发现立即导致了关于形成小费米口袋的预测。然而,这种结构尚未被发现,而它可能是将高Tc超导性与莫特物理学联系起来的关键因素。为了解决这个长期存在的问题,我们调查的电子结构的五层Ba 2Ca 4Cu 5 O 10(F,O)2与内部的CuO 2平面被证明是最干净的铜酸盐。最令人惊讶的是,我们发现小费米面(FS)口袋关闭(π/2,π/2)一致的角度分辨光电子能谱(ARPES)和量子振荡测量。d波超导能隙沿袋状结构张开,揭示了超导电性和AF有序在同一片CuO 2中共存。我们的数据进一步表明,超导电性可以发生没有贡献的状态附近的波腹区域,这是共享的其他竞争的激发,如电荷密度波(CDW)和赝能隙状态。这对于理解铜酸盐的超导性和令人困惑的费米弧现象具有重要意义。
2020-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chemical potential oscillations from a single nodal pocket in the underdoped high-Tc superconductor YBa2Cu3O6+x
在低掺杂的铜酸盐的正常状态的奥秘加深了使用更新和补充实验探针。虽然光电发射研究只揭示了“费米弧”集中在布里渊区的节点,在那里空穴聚集在掺杂,最近的量子振荡实验已被解释的双极费米表面,其中包括部分含有电子载流子位于波腹区。为了解决双极费米表面是否真正存在的问题,在这里,我们利用测量的二次谐波量子振荡,这表明,这些振荡的振幅主要来自振荡的化学势,提供了重要的信息的性质的费米表面在欠掺杂YBa2Cu3O6+x。特别是,二次谐波振幅和量子振荡的基波振幅之间的详细关系使我们得出这样的结论,即只存在一个潜在的准二维费米表面口袋引起的多个频率分量观察通过翘曲,双层分裂和磁击穿的影响。一系列的研究表明,口袋是最有可能与国家附近的节点区域的低掺杂的YBa2Cu3O6+x在高磁场的布里渊区。
2011-03-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Shubnikov-de Haas oscillations in YBa_2Cu_4O_8
本文报道了在欠掺杂铜氧化物超导体YBa $_2$ Cu $_4$ O $_8$(Y 124)中观察到的Shubnikov-de Haas振荡。对于沿c轴排列的场,振荡的频率是$660\pm 30$ T,其对应于第一布里渊区的总面积的$\sim 2.4$ %。这个轨道上准粒子的有效质量被测量为$2.7\pm0.3$乘以自由电子质量。频率和质量都与最近观察到的ortho-II YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6.5}$(Y123-II)相当。我们表明,虽然小费米表面口袋可以预期从能带结构计算在Y123-II,没有这样的口袋预测Y124。因此,我们的研究结果意味着这些小口袋是一个通用的功能的氧化铜平面在欠掺杂的铜酸盐。
2007-12-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity by Hidden Spin Fluctuations in Electron-Doped Iron Selenide
Berg,Metlitski和Sachdev,Science 338,1606(2012)已经表明,通过具有两个轨道的传导电子交换隐藏的自旋波动可以导致氧化铜材料中的高温超导性。我们介绍了一个类似的模型,高温铁硒化物超导体是电子掺杂。传导电子携带最小的3d xz和3d yz铁原子轨道。棋盘波矢Q_AF处的低能隐藏自旋涨落是由展开的布里渊区中心和角上的费米面嵌套引起的。通过硒原子的超交换相互作用产生的磁阻挫稳定了Q_AF处隐藏的自旋涨落,而不是真实的自旋涨落。在半填充,Eliashberg理论的基础上纯粹的交换隐藏的自旋波动揭示了一个Lifshitz过渡到电子/空穴费米表面口袋的角落折叠(两铁)布里渊区,但消失的光谱权重。因此,下面隐藏的自旋密度波基态是一个莫特绝缘体。在电子掺杂时,Eliashberg理论发现空穴费米面口袋的光谱权重仍然非常小,而较大的电子费米面口袋的光谱权重变得可观。因此,这一预测是一致的观察电子费米表面口袋单独在电子掺杂硒化铁的角度分辨光电子能谱(ARPES)。Eliashberg理论还发现了电子掺杂时S+超导的不稳定性,各向同性的库珀对在可见电子费米表面口袋和暗空穴费米表面口袋之间交替出现。通过ARPES和扫描隧道显微镜(STM)在电子掺杂的硒化铁中观察到的各向同性能隙的比较与短程隐藏磁序一致。
2021-05-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of the spin crossover of local copper-oxygen states on the electronic structure of HTSC cuprates
本研究采用五带p-d模型下的GTB方法,探究不同掺杂水平下c轴单轴压力对La2-xSrxCuO4电子结构的影响,发现15.1 GPa压力下局域铜氧态自旋交叉引发电子结构突变。
2024-02-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron pockets in the Fermi surface of hole-doped high-Tc superconductors
当铜氧化物被化学调谐以具有在高掺杂的金属状态和零掺杂的绝缘状态之间的载流子浓度时,高温超导性发生。在没有超导性的情况下,电子系统的基本演化仍然不清楚,一个至关重要的问题是它是否涉及任何对称性破缺的中间相。欠掺杂YBa 2Cu 3 Oy和YBa 2Cu 4 O 8的费米表面最近被证明包括小口袋与大圆柱特征的过掺杂regime 1,指向费米表面的拓扑变化。本文报道了在磁场诱导的正常态YBa_2Cu_3 O_y和YBa_2Cu_4 O_8中观察到的负霍耳电阻,表明这些空穴是类电子的。我们认为,电子袋产生最有可能从一个密度波相的开始所造成的费米面的重建,被认为是发生在附近的反铁磁序的开始电子掺杂的材料与材料的La 2CuO 4家庭,表现出自旋/电荷密度波序表明,费米面重建也发生在这些材料,指向高温超导体的一般性质。
2008-06-27 cond-mat.supr-con
Quantum oscillations in the hole-doped cuprates and the confinement of spinons
本研究通过从FL*模型到双向电荷密度波金属的转变,证明自旋子禁闭可消除未观测的量子振荡频率,解决空穴掺杂铜氧化物费米面重构问题。
2025-04-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface reconstruction and drop of Hall number due to spiral antiferromagnetism in high-$T_c$ cuprates
我们表明,由于螺旋反铁磁序引起的费米表面重构可以解释最近在铜氧化物超导体中观察到的接近最佳掺杂的霍尔数的快速变化[Badoux~ \textit{et. al.},Nature \textbf{531},210(2016)]。在螺旋状态下的单粒子谱函数表现出空穴袋,由于谱权重的强动量依赖性,这些空穴袋看起来像费米弧。增加电荷密度波阶进一步将费米面缩小为单个电子袋。我们提出量子振荡测量区分相称和螺旋反铁磁秩序。类似的结果适用于某些拓扑序取代反铁磁序的金属。
2016-10-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Implication of the Mott-limit violation in high-Tc cuprates
费米弧是高T_c铜氧化物强关联物理的显著表现。在本文中,在轻空穴掺杂制度的铜酸盐,费米弧被发现的金属运输的影响,结合竞争的解释费米弧的小孔口袋或一个大的底层费米表面检查。据讨论,后者的图片提供了一个更自然的理解的金属运输的莫特极限参数。此外,它表明,一个合适的模型的费米弧的玻尔兹曼理论的框架,使我们能够直观地理解为什么输运性质显然是由一个“小”的载流子密度,即使当底层的费米面,因此k_F,是大的。
2007-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting dome with $extended$ $s$-$wave$ pairing symmetry in the heavily hole-overdoped copper-oxide planes
我们分析了$t$-$J$-$U$模型的双轨道(具有$d_{x^2-y^2}$和$d_{3z^2-r^2}$轨道)模拟物,用于描述沉积在Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$衬底(CuO $_2$ /BSCCO)上的氧化铜单层。我们发现,$extended$ $s$ - $wave$超导圆顶出现在重空穴过掺杂制度的模型,与主要贡献的配对来自$d_{3z^2-r^2}$轨道。此外,较低的临界掺杂的SC状态的外观符合与Lifshitz转变后,在布里渊区的$M$点周围的孔状费米口袋创建。所得结果与最近的实验结果一致[cf. Y. Zhong等人,Sci. Bull.61,1239(2016)]。在Ba $_2$ CuO $_{4-y}$块状化合物的上下文中也分析了类似的两带描述,其中认为达到了严重空穴过掺杂的情况[cf. W. M. Li等人PNAS 116,12156(2019)]。正如我们所示,一个两个圆顶结构可以实现在这样的系统与$d$ -和$s$ - $wave$对称性的间隙对应的低空穴掺杂和重空穴过掺杂的情况下,分别。
2021-01-14 cond-mat.supr-con
Bands, spin fluctuations and traces of Fermi surfaces in angle-resolved photoemission intensities for high-$T_C$ cuprates
计算了纯的和空穴掺杂的$_2$ $_4$的能带结构,并与反铁磁自旋涨落谱进行了比较.结果表明,共存的费米面(FS)弧和封闭的FS口袋的观察是一致的调制AFM自旋波动的不同波长。在低掺杂下,强自旋涨落的大变化使得FS断裂的外部扩散。当自旋涨落较弱时,这部分FS在高掺杂下被抑制。由此产生的叠加光谱权重具有来自FS弧和闭合口袋的特征。的ARPES,中子散射的结果之间的连接,和带的调制AFM自旋波状态的结果,表明自旋-声子耦合是一个重要的机制%pseudogap和其他属性的铜酸盐。
2011-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
BCS-BEC crossover driven by small Fermi pockets of a high-Tc cuprate superconductor
The University of Tokyo(东京大学);Tokyo University of Science(东京理科大学);Shizuoka University(静冈大学);Diamond Light Source Ltd(钻石光源有限公司);Stanford Synchrotron Radiation Lightsource, SLAC National Accelerator Laboratory(斯坦福同步辐射光源,SLAC国家加速器实验室)
通过角分辨光电子能谱和量子振荡,在四层铜氧化物Ba2Ca3Cu4O8(F,O)2中观察到小费米口袋与大超导能隙共存,标志着BCS-BEC交叉,且该交叉随载流子浓度增加在窄掺杂范围内突然出现。
2026-06-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Oscillations in the Underdoped Cuprate YBa2Cu4O8
本文报道用隧道二极管振荡器技术在高达85 T的脉冲磁场中观察到欠掺杂铜酸盐超导体YBa_2Cu_4 O_8的量子振荡。有一个清晰的信号,周期性的逆场,频率为660+/-15T,可能有证据表明存在两个频率略有不同的分量。准粒子质量为m*=3.0+/-0.3m_e。结合Doiron-Leyraud等人对YBa_2Cu_3O_6.5的研究结果,本文的测量结果表明,费米表面口袋是欠掺杂氧化铜平面的一般特征,并提供了有关费米表面掺杂依赖性的信息。
2008-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of Large Topologically Trivial Fermi-Arcs in the Candidate Type-II Weyl Semimetal WTe2
我们报告角分辨光电子能谱实验解决不同的电子结构的不等价的顶部和底部(001)表面的WTe2。在这两个表面上,我们确定了一个表面状态,形成一个大的费米弧出现的散装电子口袋。使用表面电子结构计算,我们表明,这些费米弧是拓扑平凡的,它们的存在是独立的存在下,在散装能带结构的II型Weyl点。这意味着,仅观察表面费米弧不允许识别WTe 2作为拓扑外尔半金属。我们进一步使用的两个不同的表面的识别,以澄清费米面片的数量在WTe 2。
2016-09-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Connecting high-field quantum oscillations to zero-field electron spectral functions in the underdoped cuprates
铜氧化物超导体在低空穴密度下的核心难题是赝能隙区的性质。它有许多看似不同的实验特征:高温下顺磁自旋磁化率的抑制,在布里渊区弧上延伸的低能电子激发,中温下电荷密度波序的X射线探测,以及高磁场和低温下的量子振荡。我们表明,竞争的电荷密度波和超导订单的模型提供了一个统一的描述中,低温制度。我们对待量子振荡在高场超越半经典近似,并找到明确和强大的签名与现有的观察兼容的电子口袋,我们还预测振荡由于额外的空穴口袋。在零场和中温区,我们计算了存在热涨落电荷密度和超导阶数的电子能谱。我们的结果与实验趋势一致。
2014-11-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The enigma of the pseudogap phase of the cuprate superconductors
在过去的几年里,在表征铜基空穴掺杂高温超导体的低空穴密度,p.量子振荡,NMR,X-射线和STM实验的制度已经取得了显着的实验进展,揭示了在低温下的有序性的性质。我们回顾的证据表明,序参量在非镧基铜酸盐是一个d-形状因子密度波。这种新的顺序作为一个意想不到的窗口进入电子结构的赝能隙相在较高的温度在零场:我们认为,在赞成的“分馏费米液体”(FL*)与4口袋的自旋S=1/2,电荷+e费米子包围一个区域指定的p。
2014-12-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The pseudogap in high-$T_c$ superconductors from SU(2) gauge symmetry and dynamic correlation effects
Moscow Institute of Physics and Technology(莫斯科物理技术学院);M. N. Mikheev Institute of Metal Physics(M.N. 米凯耶夫金属物理研究所)
利用SU(2)规范理论和动态平均场理论,研究了二维Hubbard模型在欠掺杂区域的谱性质,揭示了空穴口袋内外阻尼不对称性及费米弧的形成机制。
2026-07-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface topology and magneto-quantum oscillations for under-doped YBCO with hopping anisotropy
本文研究了动量空间中的手征d密度波(CDDW)平均场哈密顿量,其中包含了面内跳跃各向异性参数e,以探讨在变化的磁场(B)中比热中量子振荡(QO)的可能性.这种包含是由Hinkov等人在中子散射实验中在铜酸盐中发现的实验特征激发的(见参考文献110)。[10])。在t矩阵近似下,我们得到了有磁场背景和无磁场背景下的费米面拓扑,包括杂质的弹性散射。的拓扑结构被发现是不同的费米弧图片:我们发现,费米表面的最小间隙部分形成闭环(空穴),而不是弧。然而,发现电子袋的一些k点与负态密度值有关(见参考文献104)。[28])当B和e为零时;对于非零的B和e,这些袋获得正的DOS值。因此,后者似乎证明在哈密顿量中包含跳跃各向异性是合理的。我们将这些发现QO比热。结果表明,在磁场B = 50 T时,费米面的电子袋是振荡的主要频率来源.
2009-10-19 cond-mat.supr-con
Interplay between charge order and superconductivity in cuprate superconductors
铜氧化物超导体研究的中心问题之一是电荷有序性与超导电性的相互作用。本文基于动能驱动的超导(SC)机制,考虑赝能隙和SC能隙之间的相互作用,研究了铜氧化物超导体中电荷序与超导电性的相互作用。结果表明,费米口袋的出现与赝能隙的出现密切相关。然而,SC态准粒子谱的谱权在费米弧上的分布,或者说在费米袋的正面和背面的分布是各向异性的,其中大部分谱权位于费米弧的尖端附近,这与电子费米面(EFS)上的热点相一致.特别是,作为正常状态下的电荷顺序,这种EFS不稳定性驱动SC状态下的电荷顺序,电荷顺序波矢量与连接直费米弧上的热点的波矢量很好地一致。此外,这种电荷序状态是掺杂相关的,随着掺杂的增加,电荷序波矢量的幅度减小。虽然电荷有序与超导电性共存,但这种电荷有序对超导电性起着拮抗作用。SC态动态电荷结构因子的计算结果表明,低能电子结构与电子密度的集体响应之间存在着定量的联系。理论还表明,赝能隙和电荷序有一个共同的根,它们和超导电性是强电子关联的自然结果。
2018-03-19 cond-mat.supr-con
Fragile charge order in the non-superconducting ground state of the underdoped high temperature superconductors
几十年来,空穴欠掺杂氧化铜超导体的正常态一直是一个谜。测量一个小的费米面的量子振荡抑制超导高施加磁场,连同互补的光谱测量的空穴欠掺杂的氧化铜超导体,点从电荷顺序在YBa 2 Cu 3 O 6 +x的节点电子口袋。在这里,我们报告的量子振荡测量密切相关的化学计量材料YBa 2Cu 4 O 8,这揭示了类似的费米表面性质YBa 2Cu 3 O 6 +x,尽管没有在相同的光谱技术,如X-射线衍射,揭示在YBa 2Cu 3 O 6 +x的电荷顺序签名。费米面重建YBa 2Cu 4 O 8建议发生从磁场增强的电荷秩序,呈现脆弱的零磁场,因为它的潜在的非常规对称性,和/或其发生作为一个附属的更强大的潜在的电子相关性。
2015-07-22 cond-mat.supr-con
Charge Order in the Pseudogap Phase of Cuprate Superconductors
在铜氧化物高温超导体的多轨道模型中,假设软反铁磁模重构费米面形成节袋。随后的电荷有序跃迁导致相邻的氧p_x和p_y轨道之间的空间调制的电荷转移和铜d_{x^2-y^2}轨道上的电荷密度的弱调制的相。作为AF费米面重建的主要结果,电荷调制的波矢沿晶轴取向,其周期性与实验定量一致。这解决了实验之间的差异,发现轴向顺序,和以前的理论计算,发现调制波矢量沿布里渊区(BZ)对角线。通过Cu4s轨道的跳跃过程来稳定轴向顺序,这通常不包括在铜氧化物超导体的模型分析中。
2014-12-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Origin and Non-quasiparticle Nature of Fermi Arcs in Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$
费米弧是在铜氧化物超导体赝能隙相中观察到的费米面的不连续部分。这个简单的描述掩盖了费米弧物理学中的基本不一致性,特别是这些片段违反了能带的拓扑完整性。解决这个实验和理论矛盾的努力集中在将费米弧的两端连接起来,形成一个口袋,取得了有限的和有争议的成功。在这里,我们表明费米弧,而组成的真正的谱权重,缺乏准粒子是一个真正的费米面。为了得出这一结论,我们开发了一种新的基于光电发射的技术,以前所未有的精度直接探测成对形成和成对破坏过程的相互作用。我们发现组成费米弧的谱权重通过对破缺过程从能隙边缘转移到费米能上。虽然是真实的,但这个重量并不能形成真正的费米面,因为准粒子虽然被显著加宽,但仍然留在能隙边缘。这种非准粒子的重量可以解释许多无法解释的行为的pseudogap相的铜酸盐。
2014-08-03 cond-mat.supr-con
Doping and temperature dependence of the pseudogap and Fermi arcs in cuprates from $d$-CDW short-range fluctuations in the context of the t-J model
在平均场水平的t-J模型显示的相图与密切的类比的空穴掺杂的铜氧化物的相图。与通量或$d$电荷密度波($d$ -CDW)相关联的序参量在低掺杂时与超导性竞争并共存,显示出与在欠掺杂铜酸盐中观察到的赝能隙相一致的特性。此外,在$d$ -CDW状态的费米面重建的口袋与低光谱权重的外部部分,类似的弧角分辨光电子能谱实验中观察到的。然而,$d$ -CDW需要破缺的平移对称性,这是一个不被完全接受的事实。考虑到自能的平均修正,我们发现自能可以写成两个不同的贡献。其中之一(称为$Σ_{flux}$)在低能量下占主导地位,并且起源于载流子与接近$d$-CDW不稳定性的$d$-CDW波动之间的散射。第二种贡献(称为$Σ_{Rλ}$)在大能量下占主导地位,并且起源于非双重占据约束下的电荷涨落之间的散射。在本文中,它表明,$Σ_{flux}$是负责的起源的低能量功能的光谱函数作为一个赝隙和费米弧。获得的赝能隙和费米弧的掺杂和温度依赖性与实验中观察到的相似。在低能量下,$Σ_{R λ}$对赝能隙的闭合有额外的贡献。
2011-02-08 cond-mat.supr-con
Calculations of quantum oscillations in cuprate superconductors considering the pseudogap
在过掺杂的铜氧化物超导体中观察到的量子振荡与圆柱费米面中的电荷密度一致,但轻掺杂化合物的频率比预期的要小得多。这是由于超晶格的电荷密度波的存在导致费米面的拓扑转变。另一方面,光谱测量表明,大的二维费米表面连续变化成一组四个不连通的弧。在这里,我们考虑到的赝能隙的影响,限制了可用的$k$ -空间区域的朗道能级上的Luttinger定理,并获得正确的载流子密度。计算显示了断开的弧如何演变成一个封闭的费米面,使实验一致。
2022-07-29 cond-mat.supr-con
Superconducting and Pseudogap Transition Temperatures in High-Tc Cuprates and the $T_{c}$ Dependence on Pressure
我们推导出高Tc铜氧化物超导(SC)和赝能隙(PG)转变的临界温度的解析表达式作为掺杂的函数。这些都是在良好的协议与单层材料,如LSCO,Bi 2201和Hg 1201和多层材料,如Bi 2212,Bi 2223,Hg 1212和Hg 1223的实验数据。最佳掺杂发生时,化学势消失,从而导致一个通用的表达式为最佳SC转变温度。这允许获得这种温度随层数N的增长的定量描述,其准确地应用于铜酸盐的$Bi$、$Hg$和$Tl$族。我们研究了SC转变温度的压力依赖性,获得了很好的协议与不同材料和掺杂的实验数据。这些结果是从巡游氧空穴的有效哈密顿量中得到的,该哈密顿量既包括它们之间的电斥力,也包括它们与局域铜离子的磁相互作用。我们表明,前者的相互作用是负责SC和后者,PG阶段,铜酸盐的相图从两者的竞争。哈密顿量定义在二分氧晶格上,这是由于只有$p_x$和$p_y$氧轨道与$3d$铜轨道交替杂化。由此,我们可以对SC和PG序参量的$d_{x^2-y^2}$对称性提供统一的解释,并得到ARPES实验中观察到的费米口袋。
2020-01-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The High Temperature Superconductivity in Cuprates
讨论了氧化铜陶瓷的高温超导性。我们提出了一个有效的哈密顿量来描述注入到氧化铜层的电子或空穴的动力学。我们表明,我们的方法是能够占的赝隙和超导间隙。对于空穴掺杂的铜氧化物,我们详细讨论了相图的欠掺杂,最佳掺杂和过掺杂区域。在欠掺杂区,我们确定的掺杂依赖的上临界磁场,涡旋区,和孤立涡旋的核心绑定的离散状态。我们解释了费米弧和费米口袋的起源。此外,我们讨论了最近报道的特殊的比热依赖于所施加的磁场。我们确定的临界掺杂的赝间隙消失。我们发现,在过掺杂区的超导转变是由传统的d波BCS理论描述。我们讨论了最佳掺杂区以及欠掺杂区和过掺杂区之间的交叉。对电子掺杂的铜氧化物超导体也作了简要的讨论。
2012-11-07 cond-mat.supr-con hep-ph
Density wave probes cuprate quantum phase transition
在铜氧化物中,接近反铁磁Mott绝缘态的强关联引起了一系列超越高温超导的非常规现象。发展一个完整的描述的基态演变是至关重要的解码复杂的相图。在这里,我们使用的结构破坏的平移对称性,即$d$ -形状因子的电荷调制(Bi,Pb)$_2$(Sr,La)$_2$ CuO $_{6+δ}$,作为探针的基态重组,发生在从截断费米弧过渡到一个大的费米面。我们使用纳米级电子不均匀性的真实空间成像作为工具,以访问每个样品内的掺杂范围,我们明确验证的光谱间隙$Δ$作为本地空穴掺杂的代理。从$Δ$依赖的电荷调制波矢量,我们发现了一个相称的非公度过渡,这是符合费米表面从弧过渡到大孔口袋,展示了定性的不同性质的电子相关性,这量子相变的两侧。此外,过度掺杂侧的无公度波矢的掺杂依赖性与简单的费米表面驱动的不稳定性不一致。
2019-05-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for skyrmions in the high-temperature superconductors
我们声称,最近发现的电荷密度波的共振软X射线散射在层状氧化铜是由相邻的铜$^{3+}$离子之间的距离确定的CuO $_2$层的临界温度的四重对称性。我们发现的证据表明,这tetraxenic对称是一个skyrmionic状态,这是负责一个不寻常的磁秩序和电荷流的层,导致时间反演对称性的赝能隙线以下的破坏。Skyrmions的核心形成局部磁场的口袋,以与单位晶胞的其余部分相反的方向穿透超导层。
2013-10-16 cond-mat.supr-con
Nodal quasiparticle in pseudogapped colossal magnetoresistive manganites
铜氧化物高温超导体的一个特征是在动量空间中沿着节(对角线)和反节(平行于Cu-O键)方向的电子激发之间的二分法,通常被认为与超导态的“d波”对称性有关。角分辨光电子能谱测量在超导状态下揭示了一个准粒子的光谱与d-波隙结构,表现出沿波腹方向的最大值和沿节点方向消失。随后的测量表明,在低掺杂水平下,即使在高温金属状态下,这种带隙结构仍然存在,尽管超导状态的节点以有限的“费米弧”展开。这就是所谓的赝能隙相,人们认为它与超导态密切相关,要么将其归因于波动的超导性,要么引用d波超导体的天然竞争者的顺序。在这里,我们报告的实验证据表明,一个非常相似的赝能隙状态与一个pseudogap-antinodal二分字符存在于一个系统,是显着不同的超导体:铁磁金属基态的巨磁阻双层锰氧化物La1.2Sr1.8Mn2O7。因此,我们的研究结果对铜氧化物中的赝能隙态和超导-反结二分法是超导态标志的假设提出了质疑。
2005-10-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Structural reconstruction as the origin of the cuprate pseudogap
Institute of Solid State Physics TU Wien(维也纳工业大学固体物理研究所)
研究揭示铜基超导体赝隙现象源于结构重建,通过引入对称性强制的子格点自由度,导致费米面重构和费米弧出现,密度泛函理论计算支持这一机制。
2026-03-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Reconstruction of the Fermi surface in the pseudogap state of cuprates
在赝能隙态的近似精确可解模型下,分析了高温超导铜氧化物赝能隙态费米面的重构,赝能隙态是由反铁磁(AFM,自旋密度波(SDW),或类似的电荷密度波(CDW))序参量的短程序涨落引起的,与超导性竞争.我们明确地证明了从“费米弧”的演变(在“大”费米表面上)在ARPES实验中在相对高温下观察到(当密度波的振幅和相位都随机波动时)形成典型的“小”电子和空穴“口袋”,这在deHaas-van Alfen和Hall电阻振荡实验中明显观察到,(当只有密度波的相位波动,且短程序的关联长度足够大时)。本文用回旋频率、涨落关联长度和费米速度给出了赝能隙态在强磁场中可观测到量子振荡的定性判据。
2008-06-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Oscillations in Hole-Doped Cuprates
高温铜氧化物超导体是凝聚态物理在过去几十年中面临的主要挑战之一。虽然超导态的d波特性已经很好地理解,但欠掺杂状态下的正常态却无法理解。在这里,我们回顾了过去几年的量子振荡测量在欠掺杂的铜氧化物,最终在这些材料的正常基态的理解。在YBa_2Cu_3 O_(6 +x)中发现了由电荷有序产生的节状电子袋,它取代了正常的基态,并可能普遍存在于大多数铜酸盐超导体中。一个悬而未决的问题仍然是关于起源的抑制在费米能量的负结态密度在欠掺杂的正常状态,无论是从主要的电荷相关性,或更有可能的是,从主要的配对和/或磁相关性之前的电荷顺序。
2015-07-06 cond-mat.supr-con
Admixture of an s-wave component to the d-wave gap symmetry in high-temperature superconductors
本文综述了Y型和La型高温超导体HoBa_2Cu_3 O_(6.56)、HoBa_2Cu_4 O_(8)和La_(1.81)Sr_(0.15)Ho_(0.04)CuO_4的中子晶体场谱实验。通过这种体积敏感的技术,间隙函数的信息是从与Ho 3+离子,作为本地探针靠近超导氧化铜平面坐在晶体场跃迁的弛豫行为。弛豫数据表现出一个特殊的变化,从凸到凹的形状之间的超导转变温度Tc和赝能隙温度T*,它只能令人满意地建模,如果占主导地位的d-波对称的间隙函数包括一个s-波分量的顺序为20- 25%,独立的掺杂水平。此外,我们的结果与赝能隙区(Tc<T<T*)中能隙函数的不寻常的温度依赖性是相容的,即,费米面分裂成不相连的弧。
2007-08-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two-component energy spectrum of cuprates in the pseudogap phase and its evolution with temperature and at charge ordering
在寻找高温超导机制的过程中,了解从超导性演化而来的赝能隙相中的电子能谱是至关重要的。缺乏角分辨的光电发射数据,为每个铜酸盐家庭排除了一个协议,其结构,掺杂和温度依赖性和电荷有序的作用。在这里,我们表明,在整个费米液体般的制度,是普遍存在的低掺杂的铜酸盐,光谱由费米弧和电子口袋上的孔。我们认为,霍尔系数的实验确定后者作为一个永久性的功能,在掺杂的空穴浓度x>0.08-0.10,相反的费米表面重建通过电荷排序的想法。长期存在的问题,在YBCO和Hg 1201在低温下的负霍尔系数的起源得到解决:电子的贡献占上风,后者的迁移率(由丁格尔温度评估)变得与温度无关,而由短波长的电荷密度波散射的空穴的迁移率降低。
2015-03-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intra pseudogap- and superconductivity-pair spin and charge fluctuations and underdome metal-insulator (fermion-boson)-crossover phenomena as keystones of cuprate physics
铜氧化物实验中最有趣的观察结果很可能是金属-绝缘体-交叉(MIC),当超导性被抑制时,在强磁场下铜氧化物的温度掺杂相图的穹顶下区域中可以看到。这种介电效应导致了热导率下降、反常洛仑兹比、非线性熵、绝缘基态、向列相和条纹相以及费米口袋等现象,揭示了赝能隙正常相的非常规介电特性。由于传统的超导性是从导电的正常相出现的,因此理解超导性是如何从绝缘态产生的就成为了一个基本问题,因此也是所有铜氧化物物理学的基石。最近,在解释物理可视化扫描隧道显微镜(STM)的实空间纳米区域(NR),表现出一个能隙,我们已经成功地理解,这些NR的最小尺寸提供赝能隙和超导对,这是单玻色子。在这项工作中,我们讨论了粒子内的磁自旋和电荷的波动,最近观察到的隐藏的磁秩序和STM实验中的这些玻色子。我们发现,在我们最近发展的库仑单玻色子和单费米子双液体模型中,上述所有的MIC现象都可以得到,MIC是单费米子的样本简化NR到单玻色子的样本简化NR的交叉。
2016-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic oscillations measure interlayer coupling in cuprate superconductors
YBCO高温超导体中的磁振荡在过去的十年中得到了广泛的研究,它由三个等距的低频组成,中心频率比它的两个肩部强几倍。这仍然是一个谜,尽管有无数的尝试来解释相应的小费米面口袋。此外,ARPES的数据表明,只有四个费米弧与双层分裂,并没有显示这样的小区域的费米表面的迹象。在这里,我们认为,在欠掺杂的双层高温超导体,特别是YBa $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{6+δ}$中测量的磁振荡,提供了一个测量的面间电子耦合,而不是来自感生电荷密度波的费米表面的细晶粒重构的区域。这种识别是基于不同峰的相对强度,以及它们的角度依赖性,这指向一个有效的费米表面,大于振荡频率,并与ARPES的几个指示兼容。这种频率相对于来自费米表面的基频的优势对于强相关准二维电子系统是自然的,其中频率的非线性混合更能抵抗样本不均匀性。
2017-10-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spectral signatures of modulated d-wave superconducting phases
我们计算内的平均场论的频谱签名的各种条纹d波超导相位。我们考虑了超导序在条纹边界上的同相和反相调制,以及共存的非均匀序的影响,包括自旋条纹,电荷条纹和调制的d-密度波。我们发现,反相位调制的d波超导体表现出零能谱权重,主要是沿着扩展弧在动量空间。同时,费米表面出现,通常包括开放段和封闭口袋。当弱均匀超导性也存在时,费米面坍缩到节点上。其中包括均匀d波超导体的节点,但其他节点通常存在于取决于调制细节和能带结构的位置。在增加恒定分量的幅度时,这些额外的点朝向降低的布里渊区的边缘移动,在那里它们最终消失。上述特征也表现在干净和无序系统的态密度中。虽然共存的订单的存在改变了一些细节的谱函数,我们发现,费米面的演变和低能量谱权重的分布在很大程度上不受它们的影响。
2008-07-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological d+s wave superconductors in a multi-orbital quadratic band touching system
实现拓扑超导体是量子材料拓扑相研究的重要目标之一。在这项工作中,我们从理论上提出了一种新的方法来获得拓扑超导体的非平凡费米表面的Bogoliubov准粒子。考虑含$j\!=\!3/2$电子的相互作用Luttinger模型,研究了具有有限化学势的多轨道二次触带系统的主导超导通道.值得注意的是,虽然系统通常有利于d波配对,但粒子-空穴对称性的缺乏必然会引起寄生s波配对。基于具有$SO(3)$对称性的Landau理论,我们证明了两种拓扑超导体在能量上是有利的:具有寄生$s$波对的单轴超导相($d_{(3z^2-r^2)}\!+\!s$)和具有寄生$s$波对的时间反转对称破缺相($d_{(3z^2-r^2,xy)}\!+\!id_{x^2-y^2}\!+\!s$).这些超导体包含无隙Bogoliubov准粒子的节线或费米口袋,并且表现出拓扑缠绕数$\pm2$,导致非平凡的表面态,如鼓面状表面态或费米弧。我们讨论了我们的理论应用到相关的家庭材料,特别是半赫斯勒化合物YPtBi,并建议未来可能的实验。
2018-11-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The High Temperature Superconductivity in Cuprates: Physics of the Pseudogap Region
讨论了空穴掺杂氧化铜陶瓷赝能隙区高温超导的物理机制。从一个有效的约化哈密顿量有关的动态注入到氧化铜层中提出了在以前的文件,我们确定了的凝聚波函数。我们证明了在超流$^4He$中的基元凝聚激发类似于旋子激发。我们认为,在临界温度的比热异常的Rotons类激发帐户。我们讨论了伦敦穿透长度、Abrikosov涡旋、上下临界磁场和临界电流密度,并与实验观测进行了比较。我们给出的参数来解释费米弧和费米口袋的起源。我们研究了铜氧化物超导体中的节隙,讨论了节隙的掺杂和温度依赖性。我们建议,节点间隙是负责的掺杂依赖的角度分辨光电子能谱研究中检测到的所谓的节点费米速度。讨论了节块准电子液体的热力学性质及其在低温比热中的作用。我们认为空穴掺杂铜氧化物超导体中赝能隙区普遍存在的电荷密度波是由与平面$CuO_2$晶格相互作用驱动的节状准电子的不稳定性引起的。我们研究了电荷密度波隙的掺杂依赖性以及电荷有序与超导电性之间的竞争。讨论了外加磁场对电荷密度波隙的影响,阐明了电荷密度波与Abrikosov涡旋的相互作用。最后,我们研究了赝能隙区域中量子振荡的物理基础。
2016-06-16 cond-mat.supr-con hep-th quant-ph
Metal-insulator (fermion-boson)-crossover origin of pseudogap phase of cuprates I: anomalous heat conductivity, insulator resistivity boundary, nonlinear entropy
在铜氧化物物理的所有实验观测中,当超导性被抑制时,在强磁场下铜氧化物温度掺杂相图的赝能隙(PG)区域中看到的金属-绝缘体-交叉(MIC)可能是最有趣的一个。因为人们预计这些材料的PG正常状态,就像传统的超导体一样,是导电的。该MIC通过热导率下降、反常洛仑兹比、绝缘体电阻边界、非线性熵、电阻温度上升、绝缘基态、向列相和条纹相以及费米口袋等现象揭示出来,明确地表明了高温超导性出现的绝缘正常态。在目前的工作(第一条),我们讨论的MIC现象中提到的文章的标题。第二项工作(第二条)将致力于讨论其他上述MIC现象,并解释最近的观察结果中隐藏的磁秩序和扫描隧道显微镜(STM)实验自旋和电荷波动的内PG和HTS对。我们发现所有这些MIC(文献中称为非费米液体)现象都可以在我们最近发展的库仑单玻色子和单费米子双液体模型中得到,MIC是单费米子到单玻色子的交叉。我们证明了这种MIC起源于库仑双液模型的玻色子和费米子,费米子的起源是这些玻色子。当掺杂量增加到临界值或温度增加到PG边界温度时,玻色子系统发生玻色子绝缘体-玻色子金属-费米子金属的转变。
2017-03-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlation-Driven Orbital-Selective Fermiology and Superconductivity in the Bilayer Nickelate La$_3$Ni$_2$O$_7$
National Laboratory of Solid State Microstructures and Department of Physics, Nanjing University(南京大学固体微结构物理国家重点实验室和物理学院);Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University(南京大学先进微结构协同创新中心);Jiangsu Key Laboratory of Quantum Information Science and Technology, Nanjing University(南京大学江苏省量子信息科学与技术重点实验室)
研究通过时间依赖变分原理基于簇微扰理论和大规模密度矩阵重整化群计算,揭示了La$_3$Ni$_2$O$_7$中电子相关性驱动的轨道选择性重构及超导相关性转变。
2026-05-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con