Upper critical field in superconductors near ferromagnetic quantum critical points; UCoGe
我们研究了铁磁量子临界点附近的强耦合超导，主要集中在上临界场$H_{c2}$上。基于我们简单的模型计算，我们讨论了实验观察到的异常行为的$H_{c2}$在最近发现的铁磁超导体UCoGe。特别地，研究了$H_{c2}\parallel a$轴和$H_{c2}\parallel c$轴之间的大的各向异性以及$H_{c2}^{\parallel a}$中的强耦合行为。我们还研究了自旋磁化率的非解析修正对超导性的影响，这可能是由于粒子-空穴激发引起的有效长程相互作用。
2010-08-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
First Observation of Quantum Oscillations in the Ferromagnetic Superconductor UCoGe
我们成功地生长了高质量的铁磁超导体UCoGe单晶，并在高达34 T的磁场下测量了磁阻。在U-111系统（UTGe，UTSi，T：过渡金属）中首次观察到了Shubnikov-de Haas信号。在22 T以上的高场下，探测到一个小的口袋费米面（F~ 1 kT），回旋有效质量为25 m0，表明UCoGe是一个低载流子的、伴随着重准粒子的系统。观察到的频率随电场的增加而降低，表明所检测到的费米面的体积随电场的非线性变化。回旋加速器质量也减小，这与电阻率的A系数的减小一致。
2010-11-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multigap Superconductivity in the Ferromagnetic Superconductor UCoGe Revealed by Thermal Conductivity Measurements
我们对磁场作用下的铁磁超导体UCoGe单晶进行了热导率测量。两种不同的温度依赖性的热导率观察到，H//b的线性在低磁场和平方的磁场大于1特斯拉。在相同的场值下，热导率剩余项的场依赖性出现平台。这样的观测结果表明，在超导能隙中存在一系列节点的多能隙超导体。
2014-10-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field-induced Phenomena in Ferromagnetic Superconductors UCoGe and URhGe
本文综述了我们最近对铁磁超导体UGe_2、URh Ge和UCoGe的研究，在这些超导体中实现了所谓的等自旋配对的自旋三重态。我们专注于URhGe和UCoGe的实验结果，其中超导性已经发生在环境压力下。UCoGe上沿硬磁化轴（b轴）的磁场的巨大的上临界场Hc 2被证实的交流磁化率测量的微调的磁场角。与沿难磁化轴的巨大Hc 2相反，沿易磁化轴（c轴）的Hc 2的值相对较小。然而，在UCoGe和URhGe中的Hc 2的初始斜率，即dHc 2/dT（H -> 0）指示大的值，这可以通过在磁化测量中检测到的磁畴效应来解释。利用高质量UCoGe单晶的比热测量证实了体超导电性，这种超导电性在c轴方向的磁场作用下得到扩展。
2012-01-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermoelectricity of the Ferromagnetic Superconductor UCoGe
UCoGe在铁磁性的存在下表现出超导电性。当沿b轴（垂直于易磁化轴）施加磁场时，铁磁性减弱，超导性增强。这种增强已被归因于增加耦合观察到的临界波动所产生的增强的有效质量的铁磁过渡被强烈抑制。然而，知道费米面在临界点附近是否以及如何变化也很重要。在这里，我们报告的热电性UCoGe，揭示了一个低载流子密度的金属测量。在沿b轴方向施加磁场的情况下，UCoGe的热电势在H*=11.1T和较低温度下出现一个尖锐的峰值，随着温度的升高，峰值变宽。在高场下，热电势改变了符号，这表明费米面发生了变化。我们用费米面的拓扑变化分析了这些结果，并表明这可以解释热电性和增强的超导电性。
2012-01-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic Coexistence of Ferromagnetism and Superconductivity in Single-Crystal UCoGe
利用$^{59}$ Co核四极共振（NQR）研究了UCoGe（$T_{\rm Curie} \sim 2.5$ K和$T_{\rm SC}$ $\sim$ 0.6 K）中铁磁性和超导电性共存的微观结构.低于1 K的$^{59}$ Co-NQR信号指示整个样品体积的铁磁性，而铁磁（FM）相中的核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$由于超导（SC）能隙的打开而降低到低于$T_{\rm SC}$。SC状态被发现是不均匀的，暗示了自诱导涡旋状态，可能在FM超导体中实现。另外，$T_{\rm Curie}$附近的$^{59}$ Co-NQR谱表明，UCoGe中的FM跃迁具有一阶特征，这与巡游磁体中低温FM跃迁一般为一阶的理论预言相一致.
2009-12-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
$Z_4$ Topological Superconductivity in UCoGe
拓扑非对称晶体超导（TNCS）是一个有趣的物质相，提供了一个平台来研究拓扑，超导性和非对称晶体对称性之间的相互作用。有趣的是，一些TNCS被分类为$Z_4$拓扑相，它们具有独特的表面状态，称为莫比乌斯带或沙漏，并且在对称超导体中没有实现。然而，据我们所知，$Z_4$ TNCS的物质实现从未为人所知。在这里，我们提出，在压力下的UCoGe的顺磁超导相是一个有前途的候选人$Z_4$ -非平凡的TNCS丰富的滑移对称性。通过推导$Z_4$不变量与费米面拓扑关系的公式，计算了UCoGe的$Z_4$不变量.应用公式和先前的从头计算，我们澄清，三个奇宇称表示，出四个，是$Z_4$ -非平凡的TNCS，而另一个也是$Z_2$ -非平凡的TNCS。我们还讨论了可能的$Z_4$ TNCS在铬和相关材料。
2019-06-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-Triplet Superconductivity Induced by Longitudinal Ferromagnetic Fluctuations in UCoGe: Theoretical Aspect
在铜氧化物、重费米子和有机化合物中实现非常规超导电性的配对机制的识别是凝聚态物理中最具挑战性的问题之一。同位素对超导转变温度$T_{\rm SC}$的影响清楚地证明了传统超导体中存在电子-声子机制，因为同位素取代改变了声子频率而不影响电子态。在非常规超导体中，磁涨落被认为是超导性的中介，并且已经做出了相当大的努力来解开正常状态磁涨落和超导性之间的关系。在这里，我们表明，铁磁（FM）超导体UCoGe（$T_{\rm Curie} \sim 2.5 $ K和$T_{\rm SC} \sim 0.6$ K）的特征实验结果可以理解一致的情况下，由FM自旋波动引起的自旋三重态超导性。在此基础上，通过求解Eliashberg方程，计算了超导上临界磁场（$H_{c2}$）的温度和角度依赖性.计算的$H_{c2}$与UCoGe中观察到的特征实验结果吻合得很好。这是第一个例子，FM波动被证明是超导配对胶。
2013-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Relationship between Ferromagnetic Criticality and the Enhancement of Superconductivity Induced by Transverse Magnetic Fields in UCoGe
我们对铁磁超导体UCoGe在a轴和b轴方向的磁场（H）作用下进行了~（59）Co NMR实验，研究了铁磁性质与超导电性之间的关系。在H中，铁磁有序温度TCurie被抑制，2K下的核自旋-晶格弛豫速率1/T1被提高||b，虽然T居里和1/T1在H|| a，表明仅当沿b轴施加H时才诱导铁磁临界。我们展示了Aoki等人报道的磁各向异性和超导各向异性之间的密切关系：H的超导电性逐渐被抑制||a，但H增强||b高于5 T。我们强烈地认为，在H中观察到的超导电性增强||如Aoki等人和Mineev所指出的，b起源于场致铁磁临界。
2014-06-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Crossover between SC states in an unconventional superconductor UCoGe driven by ferromagnetic spin fluctuations
UCoGe是一种弱铁磁（FM）双带超导体（SC），其临界温度为$T_{\mathrm{SC}}\sim$ 0.7 K，居里温度为$T_{\mathrm{C}}\sim$ 3 K。我们报告奇异属性的SC和FM状态在中等磁场。观察到的现象清楚地表明，SC制度是优于顺磁状态附近的$T_{\mathrm{SC}}$。在$T_{\mathrm{SC}}$以上，零场态的特征在于具有强FM自旋波动的区域，表明接近FM量子临界点（FM-QCP）。此外，我们观察到，强大的SC制度的发展独立的存在或缺乏的长程FM订购。
2008-06-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-triplet superconductivity in the paramagnetic UCoGe under pressure studied by $^{59}$Co NMR
在1.09 GPa的压力下对单晶铁磁（FM）超导体UCoGe进行了$^{59}$ Co核磁共振（NMR）测量，其中FM状态被抑制并且在顺磁（PM）状态下发生超导性，以研究PM状态下的超导（SC）状态。$^{59}$ Co-NMR谱变得更宽，但几乎没有在SC转变温度上移动。用高斯函数拟合谱峰得到的奈特位移变化比奈特位移的自旋部分小得多;这与大的上临界场所提出的自旋-三重态配对非常一致。SC态的光谱增宽不能归因于SC抗磁效应，而是与自旋三重态超导性质有关。本文讨论了加宽的起源。
2019-07-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin Susceptibility in the Superconducting state of Ferromagnetic Superconductor UCoGe
为了确定铁磁超导体UCoGe中的超导配对态，在垂直于自发磁化轴的磁场下测量了超导态下的^{59}Co NMR Knight位移，它与微观自旋磁化率直接相关：^{59}K^{a，b}. ^{59}K^{a，b}显示为常数，但在超导转变以下不会降低。这些行为以及超导状态中Co位置处的内部场的不变性排除了自旋-单重态配对，并且可以用具有沿c轴的大交换场的等自旋配对状态来解释，这由Mineev [Phys. Rev. B 81，180504（2010）]进行了研究。
2013-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of superconductivity by pressure-induced critical ferromagnetic fluctuations in UCoGe
利用$^{59}$ Co核四极共振（NQR）技术对单晶铁磁超导体UCoGe进行了加压研究。FM相在临界压力$P_c$处消失，并且刚好低于$P_c$的NQR谱显示FM和顺磁（PM）相在低于居里温度$T_{\textrm{Curie}}$的情况下相分离，这表明一阶FM量子相变（QPT）。我们发现在$P_c$上没有内场，但超导性几乎没有变化。这一结果表明，在$P_c$附近存在超导性的非幺正向幺正转变.核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$显示了在$P_c$附近的FM临界涨落，其持续高于$P_c$，并且与PM相中的超导性明显相关。该FM QPT被理解为具有临界波动的弱一阶。$1/T_1$在超导（SC）状态下急剧下降以上$P_c$与一个单一的组件，在FM SC状态下的两个组件的$1/T_1$相反，表明非均匀SC状态是FM SC状态的UCoGe的一个特征。
2019-01-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity at the Pressure-Induced Ferromagnetic Critical Region in UCoGe
利用$^{59}$ Co核四极共振（NQR）技术的择位特性，研究了UCoGe超导（SC）态铁磁（FM）和顺磁（PM）相在FM临界区的相分离. NQR测量结果表明，在FM态和PM态之间发生了一阶量子相变.核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$在PM相中的SC态处表现出明显的下降，而在FM相中没有检测到，这表明由于PM SC态的存在，FM相中的超导性在FM临界区域变得较弱。这一结果表明，PM SC态的SC凝聚能等于或大于FM SC态的SC凝聚能。考虑到本研究的结果，UCoGe的压力-温度相图进行了修改。
2019-10-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure-phase diagram of UCoGe by ac-susceptibility and resistivity measurements
UCoGe是少数几种在常压下表现出铁磁性和超导性共存的化合物之一。当T_Curie = 3 K和T_SC = 0.6 K时，它接近量子相变;抑制磁性所需的压力略高于1 GPa。我们报告的同时电阻率和交流磁化率测量压力下的多晶非常大的单晶域和电阻率比约为6。这两种方法都证实了以前通过测量多晶体的电阻率所建立的相图。铁磁相被抑制P约1.2 GPa。令人惊讶的是，超导性在压力高达至少2.4 GPa的情况下仍然存在。在其他超导和铁磁重费米子化合物中，如UGe 2和URhGe，超导态仅位于较大的铁磁区域内。因此，UCoGe似乎是超导性从铁磁区延伸到顺磁区的第一个例子。
2009-08-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Extremely Large and Anisotropic Upper Critical Field and the Ferromagnetic Instability in UCoGe
对高质量铁磁超导体UCoGe单晶进行了磁场方向微调的磁电阻率测量，结果表明其上临界场H_c2具有反常的各向异性。正交晶系H //b轴的H_c2（H_c2^b）随温度的降低呈S形增强，在0 K时达到近20 T。H_c2^a的温度依赖性在低温值超过30 T时表现出向上的曲率，而H_c2^c在0 K时非常小（~ 0.6 T）。与常规铁磁体相反，居里温度随H //b轴磁场的增加而降低，其特征是传导电子的有效质量增加，这似乎是S形H_c2^b曲线的起源。这些结果表明，磁场诱导的铁磁不稳定性或磁量子临界性加强了超导性。
2009-10-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetic Quantum Critical Fluctuations and Anomalous Coexistence of Ferromagnetism and Superconductivity in UCoGe Revealed by Co-NMR and NQR Studies
利用核磁共振（NMR）和核四极共振（NQR）研究了最近发现的UCoGe，发现在$T_{\rm Curie} \sim 3$ K和$T_S \sim 0.8$ K（N. T. Huy { \it等人}，物理修订版信函{ \bf 99}（2007）067006），以便从微观观点研究铁磁性和超导性的共存以及正常态和SC性质。从核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$和Knight-shift测量中，我们证实了在$T_{\rm Curie}$以上存在具有量子临界特征的铁磁涨落，并且在我们的多晶样品中在2.5 K发生了铁磁转变。正常态的磁涨落表明UCoGe是一种类似于ZrZn $_2$和YCo $_2$的巡游铁磁体。在$T_S \sim 0.7$ K下确定开始SC转变，低于该温度，由于SC间隙的打开，体积分数为30%的$1/T_1$开始降低。在$0.3 - 0.1$ K的温度范围内遵循$T^3$依赖性的$1/T_1$的该分量与$1/T_1$的磁性分量共存，其显示出低于$T_S$的$\sqrt{T}$依赖性。从SC态的NQR测量，我们建议，自感生涡旋态在UCoGe实现。
2007-12-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Single ferromagnetic fluctuations in UCoGe revealed by 73Ge- and 59Co-NMR studies
对铁磁超导体UCoGe的富锗单晶样品进行了$^{73}$ Ge和$^{59}$ Co的核磁共振（NMR）和核四极共振（NQR）测量。由NQR和NMR计算得到的$^{73}$ Ge的NQR参数与另一种同结构铁磁超导体URhGe的NQR参数接近。当磁场平行于$b$或$c$轴时，Ge和Co位的Knight位移彼此成比例。Ge的超精细耦合常数与Co的超精细耦合常数接近，而$a$和$b$轴的自旋极化率的巨大差异可能会导致超导电性和铁磁性对平行于这两个方向的场的不同响应.在5 K以上，两个位置的核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$的温度依赖性是相似的。这些结果表明，巡游U-$5f$电子负责在该化合物的铁磁性，与以前的研究一致。讨论了这三种铁磁超导体的异同。
2018-02-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure-temperature Phase Diagram of Polycrystalline UCoGe Studied by Resistivity Measurement
最近，铁磁性（T_Curie = 2.8K）和超导性（T_sc = 0.8K）共存的UCoGe，一种在环境压力P下接近铁磁性不稳定性的化合物已被报道。从多晶样品的电阻率测量得到的相图被发现是定性不同的所有其他铁磁超导体。通过施加高压，铁磁性以1.4 K/GPa的速率被抑制。在P ~ 1GPa以上没有观察到铁磁有序的迹象。然而，电阻性超导转变在温度上相当稳定，并持续到最高测量压力约2.4GPa。因此，超导性也会出现在顺磁相中。然而，在特征压力P ~* ~ 0.8GPa下，超导电性的出现似乎发生了变化。接近铁磁不稳定性，样品的均匀性可以强烈地影响电子和磁性，因此体相变可能不同于通过电阻率测量的确定。
2008-04-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of annealing on the magnetic and superconducting properties of single-crystalline UCoGe
新的铁磁超导体UCoGe的单晶已经生长。生长的样品的质量可以显着提高通过热处理程序，这增加了剩余电阻比（RRR）从~5 ~30。磁化强度和电阻率测量表明，退火后的样品具有明显的铁磁转变，居里温度Tc为2.8K。0.06 μ B的有序矩沿正交c轴定向。在电阻转变温度T_s = 0.65K以下发现超导性。
2009-06-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The superconducting ferromagnet UCoGe
关联金属UCoGe是一种弱巡游铁磁体，居里温度Tc = 3 K，超导转变温度Ts = 0.6K。我们回顾其基本的热，磁-在宏观和微观尺度上-和输运性质，以及对高压的响应。结果表明，在T_s = 0.6K以下，超导性和铁磁性是共存的，并且由相同的5 f电子携带。我们提出的证据表明，UCoGe是一个p波超导体，并认为超导性介导的临界铁磁自旋波动。
2010-06-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological properties of ferromagnetic superconductors
各种重费米子超导体，如UCoGe，UGe $_2$和URhGe，表现出体铁磁性和超导性的惊人共存。在这些系统中，磁矩随压力减小，并在铁磁量子临界点（qcp）处消失。值得注意的是，在UCoGe的超导性随跨qcp的压力平滑地变化，并且存在于铁磁和顺磁区域。我们认为，在UCoGe，自旋轨道相互作用稳定的时间反演不变的奇宇称超导体在高压顺磁制度。基于一个简单的唯象模型，我们预言了从顺磁正常态到超导和铁磁共存的相变是一级相变。
2016-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Criticality in the Ferromagnetic Superconductor UCoGe under Pressure and Magnetic Field
通过在$10.5~$ GPa下的电阻率测量，确定了正交晶系铁磁超导体UCoGe的压温相图。居里温度$T_C$随压力而被抑制，并在临界压力$p_c\approx1~$ GPa处消失。在低压下的铁磁状态和在$p_c$以上的顺磁状态下观察到超导性高达约4 $~$ GPa。非费米液体的行为出现在一个大的压力范围。电阻率在$p_c$附近随温度线性变化，在$p \gtrapprox 5$ ~GPa范围内随压力连续演化为$T^2$费米液体行为。作为压力的函数的剩余电阻率在$p^\star=7.2~$ GPa处显示出远高于$p_c$的最大值，并且电阻率的非弹性散射项的幅度在$p^\star$处减小超过一个数量级，这似乎标志着进入弱相关区域。沿$b$和$c$轴施加的磁场的上临界场的压力依赖性说明了铁磁超导配对的场依赖性的巨大差异。虽然对于$H\parallel b$轴$H_{c2}(T)$是由铁磁序的抑制驱动的，但对于在易磁化轴$c$中施加的场，它由铁磁波动的强初始抑制主导。
2016-08-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unusual upper critical field of the ferromagnetic superconductor UCoGe
我们报告上临界场$B_{c2}(T)$测量的铁磁超导体UCoGe单晶样品。$B_{c2}(0)$沿正交轴施加的领域超过了泡利极限$B \parallel a,b$，并表现出较强的各向异性$B_{c2}^{a} \simeq B_{c2}^{b} \gg B_{c2} ^{c}$。这为等自旋配对态和超导能隙函数的轴对称性提供了证据，超导能隙函数沿c轴具有点节点，c轴也是单轴铁磁矩$m_0 = 0.07 μ_{B}$的方向.在$B_{c2}$的温度变化中观察到一个不寻常的弯曲或扭结，这可能表明UCoGe是一个双带铁磁超导体。
2008-01-17 cond-mat.supr-con
Review of U-based Ferromagnetic Superconductors: Comparison between UGe2, URhGe, and UCoGe
2000年发现铁磁（FM）化合物UGe 2（T_Curie = 52 K，在环境压力下）在P = 1.1 GPa的压力下变成超导体，直到它在Pc = 1.6 GPa以上进入顺磁（PM）相，这是一个惊喜。对新材料（URhGe和UCoGe）的连续搜索导致了在环境压力下超导性（SC）和铁磁性共存的发现。在UCoGe中，SC在P_c = 1.1 ~ 4GPa的PM区存在。重点是在磁场（H）、压力和单轴应力的极端条件下进行低温实验。在UGe 2中，不同FM和PM基态的级联中的费米面（FS）重建与它们的磁涨落之间存在强烈的相互作用。类似的现象发生在URhGe和UCoGe，但乍一看，SC似乎是由FM波动驱动的。在UCoGe中，纵向场扫描导致FM波动的急剧减小，而横向场扫描导致居里温度T_Curie的抑制;结果是FM波动的增加，导致SC的增强。URhGe中的奇异性是c轴和b轴之间的各向异性的弱点;最值得注意的特征是在H_R附近检测到重入SC。所有的实验结果都证明了这三种材料中的SC起源于FM涨落，这是FM状态下磁激励的振幅模式。在FM超导体中，自旋三重态配对已经被预期，并且实际上在UCoGe的SC态中通过Knight-shift测量观察到。它们迷人的（p，T，H）相图现在已经很好地建立起来了。讨论如何不同的理论方法可以描述实验学家发现的各种现象。
2019-01-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase diagram of UCoGe
铁磁超导体UCoGe的温压相图包括四个相变。它们是在顺磁和铁磁状态之间，随后在超导铁磁状态中转变，以及在正常和超导状态之间，之后必须发生向超导铁磁状态的转变。在这里，我们已经开发了朗道理论描述的相图，并建立了特定的排序出现在每种类型的过渡。超导体向铁磁超导态的相变不可避免地伴随着屏蔽电流的出现。相应的静磁学考虑允许建立从铁磁到铁磁超导状态的转变和从超导到铁磁超导状态的转变之间的显著差异。
2017-02-08 cond-mat.supr-con
Magnetism and Superconductivity in Ferromagnetic Heavy Fermion System UCoGe under In-plane Magnetic Fields
本文研究了常压下铁磁超导体UCoGe在垂直于铁磁易磁化轴的$ab$平面磁场$\vec{H}$中的运动.结果表明，考虑到Dyaloshinskiii-Moriya相互作用所产生的曲折链晶体结构的UCoGe，我们可以定性地解释实验观察到的面内各向异性的临界磁场的顺磁转变。由于这种对磁场方向的强烈依赖性，由铁磁自旋涨落介导的超导的上临界场也变得强烈各向异性。实验观察到的“S形”$H_{c2}\parallel b$轴定性地解释为$b$轴磁场增强了居里温度降低引起的自旋涨落的结果。我们还表明，S形的$H_{c2}$是伴随着旋转的$d$ -矢量，这将是一个关键，以了解实验不仅在环境压力下，而且在压力下。
2016-05-21 cond-mat.supr-con
Electronic structure of the ferromagnetic superconductor UCoGe from first principles
采用基于密度泛函理论的线性化增广平面波方法对超导体UCoGe进行了电子结构计算。进行了具有和不具有相关性（通过LDA+U）的铁磁和反铁磁计算。在该化合物中，费米能级位于对DOS的主要贡献来自U-5 f轨道的区域。磁矩主要来自Co-3d轨道，U-5 f轨道的贡献很小。在这种化合物中完全非共线磁性的可能性似乎被排除了。这些结果与同结构化合物URhGe进行了比较，在这种情况下，磁性主要来自U-5 f轨道。
2008-06-24 cond-mat.supr-con
Pairing interaction in superconducting UCoGe tunable by magnetic field
高温铜氧化物超导体、铁基超导体和重费米子超导体等非常规超导体的超导机制一直是凝聚态物理研究的中心问题。自旋涨落，而不是声子，被认为是负责形成的库珀对，并已作出了许多努力，以证实这一机制的实验。虽然似乎已经获得了定性的共识，但尚未获得实验证实。这是由于缺乏理论与实验之间的定量比较。在这里，我们展示了半定量的超导转变温度（$T_{\rm SC}$）和自旋波动之间的比较来自于核磁共振（NMR）实验的铁磁（FM）超导体UCoGe，其中FM波动和超导性是可调的外磁场。基于单带自旋三重态理论，通过FM涨落的变化可以很好地理解外加场对$T_{\rm SC}$的增强和突然抑制，以及$T_{\rm SC}$在FM临界附近的压力变化.目前的比较强有力地支持自旋涨落介导的超导性的理论形式主义，特别是在UCoGe。
2021-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetism and Superconductivity in Uranium Compounds
本文介绍了铁磁超导体UGe_2、URhGe和UCoGe的最新进展。超导性（SC）与铁磁性（FM）和平共存，形成库珀对的自旋三重态。这些引人注目的新现象，如由磁场增强的SC，与Ising型铁磁涨落有关。UGe_2、URh_Ge和UCoGe之间的各种铁磁有序矩有助于理解FM、三临界性和SC之间的关系。
2011-08-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting Gap of UCoGe probed by Thermal Transport
在极低温度和磁场条件下，对不同质量的样品进行了超导状态下的热导率测量，测量的热流沿三个晶轴方向。这使得解开内在和外在的影响，确认多间隙超导的情况和新的光的情况下，预期或声称在这些铁磁超导体的间隙，像证据的情况下，“部分间隙”费米表面。
2014-10-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting and ferromagnetic phase diagram of UCoGe probed by thermal expansion
本文报道了超导铁磁体UCoGe单晶在沿主正交轴方向施加磁场时的热膨胀测量结果。为了微调磁场角，将热膨胀单元安装在压电旋转器上。测定了超导相图和磁相图。用我们的体技术，我们证实了$S$ -形状的上临界场，$B_{c2}$，为$B \parallel b$和加强超导性高于6 T。同时，居里点在沿$b$轴增加磁场时向较低温度移动。这进一步支持了自旋涨落介导的$B \parallel b$超导性增强的理论建议。
2017-02-03 cond-mat.supr-con
Anisotropic field response of specific heat for a ferromagnetic superconductor UCoGe in magnetic fields
对具有显著各向异性上临界场$H_{\rm c2}$的铁磁超导体UCoGe进行了磁场角分辨比热和磁化强度测量。虽然$H_{\rm c2}$沿$b$轴达到高磁场（$\sim 20$ ~T），但当沿磁易轴$c$施加磁场时，其小（$\sim~0.6$ ~T）。该研究表明，当从铁磁状态下的$a$和$b$轴向$c$轴施加磁场时，比热突然被抑制。态密度（DOS）的场响应是各向异性的，相对于$c$轴，其角度依赖性是轻微的奇异。铁磁态的伊辛型磁各向异性甚至在各向异性增强超导态中也占主导地位。这些事实表明，DOS的抑制可能与超导态密切相关。我们从理论上分析了这些发现与URhGe和UTe $_2$通过突出的共同点和区别的特点之间的三个化合物。
2022-07-19 cond-mat.supr-con
Upper critical field of p-wave ferromagnetic superconductors with orthorhombic symmetry
我们将对称性破缺的p波超导体中的$H_{c2}(T)$的Scharnberg-Klemm理论推广到正交晶体中对称性部分破缺的情况，这适用于强磁场中更奇异的铁磁超导体UCoGe。对于一些部分对称性破缺的情况，$H_{c2}(T)$可以模拟所有三个晶轴方向上的向上曲率，并且获得了与一些UCoGe数据的合理良好拟合。
2011-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low magnetic field phase diagram of UCoGe
我们提出了一个替代方案的铁磁性（FM）和超导性（SC）在UCoGe在环境压力之间的关系。根据常压下严格零场中子极化测量结果，我们认为尽管没有长程FM级，但SC相确实存在。此外，SC制度占主导地位的顺磁（PM）状态在小的外部磁场。以上的临界SC温度，TSC = 0.64 K，零场状态的特点是由一个政权与强大的FM自旋波动，这表明FM量子临界点的附近。根据我们的电阻率、磁化强度和中子极化测量结果，我们提出了UCoGe的常压相图。
2010-08-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Muon spin rotation and relaxation in the superconducting ferromagnet UCoGe
我们报告零场μ子自旋旋转和弛豫测量超导铁磁体UCoGe。在居里温度$T_C = 3$ K以下，μ子自旋的自发进动频率可以检测到弱巡游铁磁序. $μ^+$旋进频率持续低于体超导转变温度$T_{sc} = 0.5$ K，在此它测量局部磁场$B_{loc} = 0.015$ T。$μ$ SR信号的幅度为整个样品体积中存在的铁磁性提供了明确的证据。在微观尺度上，我们得出铁磁性与超导性共存的结论。
2009-04-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-unitary triplet superconductivity tuned by field-controlled magnetization --URhGe, UCoGe and UTe$_2$--
本文报道了对铁磁超导体URhGe和UCoGe的理论研究，并确定了它们的配对态为非幺正自旋三重态，类似于超流$^3$ He-A相。用同样的方法分析了最近发现的具有铁磁性质的超导体UTe $_2$。通过研究它们独特的上临界场$H_{\rm c2}$形状，表明它们在外加磁场下的磁化曲线可以调节它们的成对对称性。这导致在平行于正交晶体的难磁化轴的磁场方向下，在URhGe中观察到凹入的$H_{\rm c2}$，在UCoGe中观察到S形，在UTe中观察到L形的$H_{\rm c2}$，在$_2$中观察到共同的$H_{\rm c2}$。在UTe $_2$中识别双手性形式：${\bf d}(k)=(\hat{b}+i\hat{c})(k_b+ik_c)$自然使我们能够理解（1）在压力下观察到的具有A $_1$，A $_2$和A $_0$相的多个相，（2）与一阶亚磁跃迁相关的离轴方向场的增强重入$H_{\rm c2}$，以及（3）沿$a$轴取向的Weyl点节点。所有这三种化合物被发现是拓扑丰富的固态材料，值得进一步研究。
2021-01-22 cond-mat.supr-con
Superconductivity Reinforced by Magnetic Field and the Magnetic Instability in Uranium Ferromagnets
我们回顾了我们最近在铁磁超导体URhGe和UCoGe上的研究结果。成功地生长了两种化合物的高质量单晶。比热显示出明显的跳跃相关的超导转变UCoGe。从自诱导涡旋态和有序矩的角度讨论了0 K时C/T的有限值。随着H //b轴磁场的增加，超高锗的热膨胀跃变增大，并向低温方向移动。重入和S形超导相URhGe和UCoGe分别解释了不寻常的场的有效质量的依赖性，这是由铁磁不稳定性时，沿硬磁化b轴施加的字段引起的。磁场起伏对磁场方向非常敏感。这反映在Hc 2和有效质量的各向异性中。
2010-12-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermal expansion of the superconducting ferromagnet UCoGe
我们报告了超导铁磁UCoGe的线性热膨胀系数$α(T)$的测量结果。沿正交晶轴的单晶样品上的数据显示出明显的各向异性，沿$b$轴的长度变化最大。在磁性和超导相变的大的步长值$Δα$提供了坚实的证据，体磁性和超导性。比热测量证实了体超导性。在磁场$B \parallel a,b$中的热膨胀测量表明，在$T_C$处的$Δα$迅速增长，这表明铁磁转变的特征变为一级。
2010-08-16 cond-mat.supr-con
Electron-beam Floating-zone Refined UCoGe
在强关联电子系统中，U-Ge化合物的非常规超导电性和量子临界铁磁性之间的相互作用是一个悬而未决的问题。样品质量对UCoGe化合物中的这两种有序态都有很大的影响，这对大多数非常规超导体来说都是如此。我们报告的结果，在UCoGe晶体生长的一种新的方法，使用浮区法与传统的手段，如直拉法生长相比，样品的质量和尺寸的改善潜力。采用超高真空电子束浮区精炼技术制备了铁磁超导体UCoGe单晶。退火单晶显示出良好定义的签名体铁磁性和超导性在$T_c \sim$ 2.6 K和$T_s \sim$ 0.55 K，分别在电阻率和热容。不同表面处理的样品的扫描电子显微镜显示在裂纹和空隙中收集的UCoGe的非化学计量的富铀相的证据，这可能限制样品质量。
2021-03-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Spin-Triplet Superconductivity in UTe2 and Ferromagnetic Superconductors
自旋三重态最有可能在铀铁磁超导体UGe 2、URhGe、UCoGe中实现。铁磁性和超导性的微观共存意味着库珀对应该在铁磁性的强内场下实现，导致具有相等自旋配对的自旋-三重态。当铁磁涨落增强时，在所有三种材料中观察到的场增强超导性是自旋三重态超导性的有力证据之一。我们在这里提出的结果，一个新发现的自旋三重态超导体，UTe 2，并比较这些结果与铁磁超导体。虽然在UTe 2中没有发现磁序，但在UTe 2和铁磁超导体之间存在相似之处。例如，H的超临界上场超过泡利极限，场重入超导||在UTe 2、URhGe和UCoGe中观察到b轴。我们还显示了在不同质量的样品上的UTe 2的比热结果，专注于超导相的剩余态密度。
2020-03-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi Surface and Lifshitz Transitions of a Ferromagnetic Superconductor under External Magnetic Fields
本文通过极低温强磁场磁化率测量与密度泛函理论计算相结合，揭示了铁磁超导体UCoGe中磁场诱导的系列Lifshitz相变及其与费米面演化和磁化发展的关联。
2023-04-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure-temperature phase diagram of ferromagnetic superconductors
本文发展了描述三重态铁磁超导体（P，T）相图的对称性方法。考虑到最近对UCoGe的实验观察，它被认为是具有正交结构和强自旋轨道耦合的晶体的情况。结果表明，从超导态到铁磁超导态必然伴随着一级相变。
2008-04-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Upper critical field of p-wave superconductors with orthorhombic symmetry
我们扩展Scharnberg-klemm理论的$H_{c2}$在p波超导体的对称性破缺的情况下，部分对称性破缺的正交晶体，是适当的更奇特的铁磁超导体UCoGe在强磁场。对于某些部分对称性破缺的情况，$H_{c2}$可以模拟所有三个晶轴方向上的向上曲率，并且获得了与一些低场UCoGe数据的合理良好拟合。
2011-10-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Absence of Meissner State and Robust Ferromagnetism in the Superconducting State of UCoGe: Possible Evidence of Spontaneous Vortex State
本文报道了超导铁磁体UCoGe（超导温度和居里温度分别为$T_{\rm SC} \sim 0.5$ ~K和$T_{\rm Curie} \sim 2.5$ ~K）的交流磁化率和直流磁化强度的测量结果。在正常铁磁状态（$T_{\rm SC} < T < T_{\rm Curie}$）下，磁化曲线呈现出与规则巡回铁磁体相似的磁滞回线。当温度降低到低于$T_{\rm SC}$时，自发磁化强度不变，但磁滞现象明显增强。即使在超导状态的深处，铁磁性也没有被完全屏蔽，也没有迈斯纳区域，即$H < H_{\rm c1}$（一种较低临界场）的磁场区域。从这些结果中，我们认为，UCoGe是第一个材料中，铁磁性鲁棒地生存在超导状态和一个自发的涡旋状态没有迈斯纳状态实现。
2010-07-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Lattice Ginzburg-Landau Model of a Ferromagnetic p-wave Pairing Phase in Superconducting Materials and an Inhomogeneous Coexisting State
我们研究的铁磁（FM）状态和p波超导（SC）状态的相互作用，观察到在几种材料，如UCoGe和URhGe在一个完全非微扰的方式。为此，我们引入一个格点Ginzburg-Landau模型，这是一个真正的推广的现象学Ginzburg-Landau理论提出了以前在连续和对应的格点规范希格斯模型的s波SC过渡，并研究它的数值蒙特卡罗模拟。在两个相变温度满足$T_{\rm FM}>T_{\rm SC}$的区域内，所得相图具有与UCoGe相同的结构。对于$T_{\rm FM}/T_{\rm SC} < 0.7$，我们发现FM和SC级的共存区域仅出现在晶格表面附近，这描述了一种非均匀的FMSC共存状态。
2012-04-28 cond-mat.supr-con
Theory of type-II superconductivity in ferromagnetic metals with triplet pairing
铀化合物UGe 2、URhGe和UCoGe中的超导态是在远低于居里温度的温度下形成的，居里温度指向这些材料中超导性的非常规性质-即具有三重态配对的超导性。超导性的出现伴随着II型超导体典型的轻微磁化驱逐。在经典的Abrikosov论文之后，我发展了应用于具有等自旋三重态配对的双带铁磁金属的II型超导理论。
2018-03-29 cond-mat.supr-con
Coexistence of triplet superconductivity and itinerant ferromagnetism
$UGe_2$和$URhGe$中的三重态超导性与巡游铁磁性共存，使得在压力-温度相图中，超导态占据的整个区域位于更大的铁磁性区域内。在同一族金属UCoGe中，铁磁体和超导相变的压力相关临界线T_{Curie}（P）和T_{sc}（P）相互交叉。两带多畴超导铁磁体状态出现在温度低于这两条线。在这里，我描述的对称性和序参量的顺磁以及多畴铁磁超导态。讨论了两个相邻铁磁超导畴间的约瑟夫森耦合。
2009-04-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and Ferromagnetic Quantum Criticality in Uranium Compounds
本文综述了我们最近对铁磁超导体UGe_2、URhGe和UCoGe的研究，以及Ising 5 f巡游系统UCoAl的铁磁量子临界性和顺磁奇异性。由于铁磁超导体的有序矩从1.5 μ B到0.05 μ B的变化，有趣的系统变化或相似性被澄清。所有的铁磁超导体都表现出很大的上临界场Hc 2，并且当压力或磁场方向被调整到特定的条件时，在场-温度相图中观察到场重入（-加强）现象。这些现象很好地解释了铁磁纵向波动，这是由磁场在横向配置。大的Hc 2也可能与费米表面不稳定性的额外影响有关，例如Lifshitz型奇点。
2014-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fulde-Ferrell state in ferromagnetic chiral superconductor with magnetic domain wall
受重费米子系统UCoGe的理论和实验研究进展的启发，我们研究了具有磁畴的铁磁手征超导体。在平均场近似下，手征超导畴是由铁磁畴自然诱发的。由于“未成对电子”的贡献，畴壁电流的流动方向与$^3$ He-A相中的天真预期方向相反。因此，当磁畴壁平行于样品表面时，畴壁电流与表面电流沿相同的方向流动，因此它们有助于沿整个样品的净电流。我们发现，由于畴壁电流和表面电流之间的非抵消，Fulde-Ferrell类超导态可以稳定在各向异性样品的超导转变温度以下的所有温度。
2018-02-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of Ferromagnetic Spin Correlations on Superconductivity in Ferromagnetic Metals
研究了弱铁磁金属中自旋涨落引起的准粒子性质在小磁矩下远离量子临界点的重整化。我们解释了铁磁相s波超导不稳定性的起源，发现在远离量子临界点处，顶点修正很小，满足Migdal定理。
1998-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
S-wave Superconductivity in Weak Ferromagnetic Metals
我们研究了弱铁磁金属在铁磁临界点附近的行为。我们表明，在小的磁矩的限制下，低温金属相是严格描述的本地铁磁费米液体，具有动量无关的自能。然而，非费米液体特征在更高的温度下发展。此外，我们还发现，当交换分裂与超导能隙相当时，有可能出现s波超导不稳定性。
1997-09-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-triplet superconductivity from quantum-geometry-induced ferromagnetic fluctuation
Kyoto University（京都大学）
该研究揭示量子几何可诱导铁磁涨落并介导自旋三重态超导，明确了铁磁涨落的判据，指出费米面附近非克莱默斯能带简并下Fubini-Study量子度量的关键作用，为理解非常规超导机制提供了新视角。
2023-11-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping-dependent Phase Diagram of LaO{\it M}As ({\it M}=V--Cu) and Electron-type Superconductivity near Ferromagnetic Instability
通过第一性原理计算，给出了LaO{ \it M}As（{ \it M}= V-Cu）族的掺杂相关相图.它的特点是反铁磁半导体周围的LaOMnAs侧和铁磁金属周围的LaOCoAs。LaOFeAs和LaONiAs都位于磁相的边界上，是发现超导电性的地方。广泛的费米面分析表明，所观察到的超导电性是电子型的起源。我们讨论了可能的配对机制的背景下，在这项工作中发现的竞争铁磁相和铁磁自旋波动。
2008-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
