Superconducting fluctuations in FeSe$_{0.5}$Te$_{0.5}$ thin films probed via microwave spectroscopy
我们研究了FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$在CaF $_2$上外延薄膜在超导转变附近的微波电导率谱。随着薄膜厚度的增加,我们观察到了超导涨落的临界行为,并出现了从二维到三维的空间交叉。由标度参数的温度依赖性,我们得出FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$超导转变的普适类是3D-XY模型。超导波动的起始温度的下限,Tonset,由我们的测量确定的是1.1 Tc,这表明FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$的超导波动至少与最佳和过掺杂的铜酸盐一样大。
2017-09-07 cond-mat.supr-con
Superconducting properties of FeSe wires and tapes prepared by gas diffusion technique
采用一种新的气体扩散法成功地制备了线带形式的FeSe超导材料。X-射线衍射分析表明,该合成方法得到了主晶相为四方PbO型FeSe。FeSe的零电阻转变温度为9.3K。临界电流密度高达137 A/cm^2(4 K,自场)。结果表明,扩散法是制备高质量FeSe丝带的有效方法。
2011-03-28 cond-mat.supr-con
Superconducting properties of FeSe0.5Te0.5 under high pressure
本文报道了在高压下对超导化合物FeSe_(0:5)Te_(0:5)的研究。在转变温度,超导临界场,迈斯纳分数的异常变化,并在金兹伯格朗道参数的变化进行了观察。用Werthamer-Helfand-Hohenber近似和Ginzburg-Landau理论计算并比较了它们的超导性质。静水压力从大气压增加到823 MPa,临界温度以0.0069 K/MPa的速率从14.45 K增加到20.5 K。
2016-01-07 cond-mat.supr-con
Electrodeposition as a new route to synthesize superconducting FeSe
在含有FeCl_{2}、\cdot 4、H_{2} O、SeO_{2}和Na_{2}、SO_{4}的电解液中,采用电化学沉积法成功地制备了FeSe薄膜.通过控制合成电压和pH值来控制Fe和Se的组成比。采用电化学沉积法,在-0.9V和pH = 2.1的条件下制备了Fe:Se = 1:1的FeSe薄膜。该样品具有高度结晶的四晶FeSe结构,并在8.1 K下表现出超导转变,与通过其他方法合成的FeSe相当。
2012-05-29 cond-mat.supr-con
Morphology of Superconducting FeSe thin films deposited by co-sputtering and MBE
用射频溅射和分子束外延(MBE)方法从两种元素源沉积了可能是非常规的超导体β-FeSe。在MgO(100)和YAlO 3(010)衬底上沿(001)取向生长了超导薄膜。研究了样品的形貌,并将其与β-FeSe薄膜的超导性能直接相关。分子束外延生长的薄膜显示出微裂纹和约100 nm的粗糙度。相比之下,溅射沉积的超导薄膜显示出几乎没有沉淀物的光滑表面。在这两种情况下的电阻超导转变与临界温度高达8.5 K进行了观察。然而,溅射沉积膜的光滑度对于未来的表面依赖性研究至关重要。
2015-05-11 cond-mat.supr-con
Fabrication of binary FeSe superconducting wires by novel diffusion process
我们报告成功地制造多芯和单芯FeSe线与高传输临界电流密度Jc使用一个简单的原位Fe扩散过程的基础上的粉末在管(Fe扩散PIT)的方法。在4.2K时,七芯丝的传输Jc高达1027 A/cm ~ 2。超导转变温度Tczero在10.5 K观察到的线样品,这是约2 K高于体FeSe。Fe扩散PIT法适用于制备性能优良的二元FeSe超导体多芯线。
2012-06-16 cond-mat.supr-con
FeSe(en)0.3 - Separated FeSe layers with stripe-type crystal structure by intercalation of neutral spacer molecules
乙二胺分子到FeSe中的溶剂热插层将层分开1078 μ π ι并产生不同的堆叠。FeSe(en)0.3不是超导的,尽管每一层都表现出超导FeSe的条形晶体结构和费米面拓扑。FeSe(en)0.3需要类似于FeSe @ SrTiO 3的单层的电子掺杂以获得高Tc,其高得多的Tc可以由氧化物表面的接近引起。
2017-06-01 cond-mat.supr-con
Electronic structure and nematic phase transition in superconducting multi-layer FeSe films grown by pulsed laser deposition method
利用角分辨光电子能谱(angle-resolvedphotoemission,ANES)研究了脉冲激光沉积(PLD)法在CaF 2衬底上生长的FeSe单晶多层膜的电子结构。对具有不同超导转变温度Tc(4 K、9 K和14 K)的FeSe/CaF_2样品的测量表明,它们的费米面和能带结构存在电子差异。从这些样品的温度依赖性测量中观察到的指示的铁相变;铁的转变温度为140-160 K,远高于90 K的散装FeSe。钾沉积施加到这些样品的表面上;通过钾沉积将电子引入这些FeSe膜并引起显著的电子结构变化来抑制FeSe相。对PLD法制备的FeSe/CaF_2薄膜、分子束外延(MBE)法制备的FeSe/SrTiO_3薄膜和体FeSe薄膜的电子结构和超导电性进行了比较和讨论。PLD生长的多层FeSe/CaF_2薄膜比MBE生长的多层FeSe薄膜具有更高的空穴掺杂。我们对PLD法制备的FeSe/CaF_2薄膜的研究结果建立了体FeSe单晶和MBE法制备的FeSe/SrTiO_3薄膜之间的联系,为理解FeSe相关体系的超导电性提供了重要信息。
2017-06-19 cond-mat.supr-con
Multiple energy gap features of superconducting FeSe investigated by tunneling spectroscopy
制备并研究了可能是非常规超导体FeSe的平面隧穿结。该结由光刻图案化成台面结构的FeSe/AlOx/Ag多层膜组成。研究了隧道结、中间势垒强度结和金属结的偏置电压依赖的微分电导率dI/dV(V)。根据势垒类型之间的两个和四个功能的电导率,这是讨论在多个超导能隙的框架。具体来说,我们再现了所有的障碍类型的一个既定的能隙,并发现了一个额外的大间隙结构。从另外两个导电性特征可以推测,一个源自另一个超导能隙,另一个源自共振态。
2015-06-05 cond-mat.supr-con
Enhancement of the Superconducting Transition Temperature in FeSe Epitaxial Thin Films by Anisotropic Compression
为了研究面内应变对FeSe超导电性的影响,在CaF $_2$衬底上制备了FeSe外延薄膜。薄膜沿a轴方向被压缩,其超导转变温度$T_{\mathrm c}^{\mathrm {zero}}$达到11.4 K,约为块状晶体的1.5倍。与Fe(Se,Te)相比,$T_{\mathrm c}$值对晶格常数之比$c$ / $a$的依赖性较弱。我们的研究结果表明,即使是二元体系FeSe也有改进的空间,这将为铁基超导体的应用开辟一条新的途径。
2013-09-13 cond-mat.supr-con
3D superconducting gap in FeSe from ARPES
本文用角分辨光电子能谱研究了FeSe中的超导能隙。在一个完整的布里渊区,包括所有的费米面和kz依赖的间隙函数确定。我们发现超导能隙在所有的动量方向上都有显著的各向异性。虽然面内各向异性可以用向列性诱导的配对各向异性和轨道选择性配对来解释,但kz各向异性需要进一步改进理论方法。
2018-02-23 cond-mat.supr-con
Mg coating induced superconductivity in the FeSe ultrathin film
本工作采用简单的Mg包覆技术实现了非超导FeSe超导薄膜从绝缘体到超导体的转变。结果表明,在无Mg涂层的非超导FeSe超导薄膜中,具有铁空位无序的绝缘相\b{eta} -Fe 1-xSe是主要相,更有可能成为FeSe超导体系的母相。在FeSe薄膜表面包覆适量的Mg,可以使Mg进入FeSe晶格,填补Fe空位,而不是取代Fe。同时,额外的电子掺杂被引入,并且可以调节该母相中的电子载流子浓度,这是该系统中的SIT和超导电性演化的原因。然而,过量Mg包覆的FeSe薄膜中电子浓度异常降低,导致超导性能严重下降。
2015-12-04 cond-mat.supr-con
Crystal structure instability of FeSe grains: Formation of non-superconducting phase at the grain surface
我们研究了不同晶粒尺寸的FeSe多晶样品的磁化强度和晶体结构。对于具有大晶粒的样品,观察到大的磁临界电流密度Jc。对于具有小晶粒的样品,没有观察到超导信号;相反,观察到磁化滞后,这不是超导的结果。在具有小晶粒的样品的X射线衍射图案中,观察到宽的附加峰,对应于在FeSe晶粒表面处形成非超导(单斜)Fe-Se相。在晶粒表面的晶体结构的不稳定性将是迄今为止所研究的Fe-硫属化物多晶线的低超导性能的原因。
2016-04-04 cond-mat.supr-con
Tuning stoichiometry and its impact on superconductivity of monolayer and multilayer FeSe on SrTiO3
单层FeSe SrTiO 3上的合成,大大增强了超导电性相比,散装FeSe,仍然是困难的。正如世界各地不同小组所报道的那样,总是需要在一定温度窗口内进行长时间退火以实现超导样品,但退火诱导超导性的机制尚未阐明。我们生长FeSe薄膜SrTiO 3的分子束外延和调整化学计量比通过沉积额外的少量的Fe原子。单层膜成为超导铁沉积后,没有任何退火,并表现出类似的超导转变温度的退火膜在运输测量。我们还证明了在5-unit-cell薄膜上,FeSe多层膜可以在具有Fe空位的非超导$\sqrt{5} \times \sqrt{5}$相和超导$1 \times 1$相之间可逆地调谐。我们的研究结果表明,传统的退火工艺在本质上消除了铁空位和额外的铁沉积作为一个更有效的方式来实现超导电性。这一工作突出了化学计量在FeSe薄膜超导性中的重要性,并为制备超导样品提供了一条简便的途径。
2020-02-15 cond-mat.supr-con
Flux-free growth of large superconducting crystal of FeSe by traveling-solvent floating-zone technique
本文首次报道了一种基于移动溶剂浮区法生长大尺寸、成分均匀的FeSe超导晶体的无助熔剂生长方法。用这种方法制备的晶体样品的尺寸可达15 × 6 × 2 mm ~ 3,远远大于以前报道的所有尺寸,晶体的主相沿四方晶系(101)面具有单一的择优取向。X射线衍射分析确定主相为超导四元\b{eta} -FeSe。通过交流磁化率和电子输运测量,确定了超导转变温度(TC)为9.4 K。观察到约97%的几乎完美的抗磁屏蔽,表明晶体样品中的体超导性。
2014-10-11 cond-mat.supr-con
Sub-kelvin Andreev reflection spectroscopy of superconducting gaps in FeSe
通过将温度降低到0.5K,对FeSe单晶进行了点接触Andreev反射研究。在双带模型的框架下分析了点接触Andreev反射谱。结果表明,FeSe中存在两个各向异性超导能隙,并得到了它们的类BCS温度依赖关系。确定了每个间隙的权重,并计算了各向异性参数。它示出,亚开尔文温度是必要的,以确定细节的超导能隙结构,特别是多频带材料时,Andreev反射光谱应用。
2019-10-07 cond-mat.supr-con
Importance of structural distortions in enhancement of transition temperature in FeSe$_{1-x}$Te$_{x}$ superconductors
利用扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)研究了FeSe $_{1-x}$ Te $_x$(x = 0,0.5和1.0)化合物中Fe K边的温度(12 K $\le$ T $\le$ 300 K)依赖的扩展X射线吸收精细结构,以了解Te掺杂FeSe时T $_C$增加的原因.虽然FeSe和FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$在超导起始附近存在局部畸变,但它们在非超导FeTe中似乎不存在。至关重要的是阴离子高度的变化。在FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$中,在超导起始附近,两个高度,$h_{Fe-Se}$和$h_{Fe-Te}$表现出几乎相反的行为。这些变化表明铁硫族化合物的铁硫族杂化和超导转变温度之间可能存在相关性。
2014-10-24 cond-mat.supr-con
Superconducting gap structure of FeSe
在某些铁基高温超导材料中,电流零阻流动的微观机理至今还没有很好的理解。研究这些材料的一个中心问题是它们的超导能隙对称性和结构。在这里,我们提出了一个综合研究的低温比热和扫描隧道显微镜测量单晶FeSe。结果表明,至少存在两个超导带隙,可以用唯象双带模型来描述。比热的分析表明显着的各向异性的差距幅度与深间隙最小值。隧穿谱显示了一个整体的“U”形间隙接近费米能级以及在顶部的孪晶边界。这些结果与描述FeSe超导性的各向异性无节点模型是一致的。
2017-03-15 cond-mat.supr-con
Electronic and Superconducting Properties of Some FeSe-based Single Crystals and Films Grown Hydrothermally
本文简要地回顾了我们近年来对FeSe和分子嵌入(Li,Fe)OHFeSe超导体系的研究,着重于单晶和薄膜中超导性与正常态电子性质之间联系的实验观察。这些样品成功地合成了我们最近开发的软化学水热法,这也简要介绍。特别是在Mn掺杂的高Tc(Li,Fe)OHFeSe薄膜中,实现了超导临界电流密度的大幅提高,这对超导的实际应用具有重要的意义。
2020-09-12 cond-mat.supr-con
Growth of superconducting epitaxial films of sulfur substituted FeSe via pulsed laser deposition
本文报道了用脉冲激光沉积法成功地生长了含$x \leq 0.43$的FeSe $_{1-x}$ S $_x$外延薄膜。随着S含量的增加,超导转变温度$T_{\mathrm s}$系统地降低,并且超导转变温度$T_{\mathrm c}$显示出逐渐降低,即使当$x$超过超导终点(NEP)时,类似于体样品。对于具有大$x$的膜,在$ρ$-$T$曲线中观察到新的扭结异常,这可能是由于磁性转变。FeSe $_{1-x}$ S $_x$薄膜的相图与FeSe $_{1-y}$ Te $_y$薄膜的相图相反,其显示在NEP处$T_{\mathrm c}$快速增加。结果表明,在FeSe体系中,超导电性与超有序度之间的关系并不普遍,这表明在这些材料中,超导电性与超有序度之间的关系并不是主要的.
2018-05-01 cond-mat.supr-con
Self-consistent and Maxwell approximations to describe the excess conductivity anisotropy in FeSe above superconducting transition temperature
用自洽近似计算了含超导夹杂物的各向异性非均匀介质的电导率,并将计算结果与以前用Maxwell近似得到的结果以及FeSe中$ T_c= $ ~ 8 K以上的过剩电导率的实验数据进行了比较。这两个近似的优点和缺点进行了讨论。所得到的解析公式可以应用到其他各种各向异性异质超导体,包括高Tc层状超导体。
2018-07-05 cond-mat.supr-con
Magnetism Driven by Anion Vacancies in Superconducting $α$--FeSe$_{1-x}$
为了研究亚化学计量比铁硫族化合物$_{1-x}$中的微观电子和磁相互作用,我们用第一性原理方法研究了这个近磁性FeSe系统中的Se空位.空位形成一个亚铁磁簇的8个Fe原子,这对于有序的x=1/8合金导致半金属导电。FeTe $_{1-x}$和BaFe $_2$ As $_2$与As空位得到类似的磁性团簇,虽然这些都不是半金属。基于固定自旋密度的结果,我们认为FeSe $_{1-x}$中的低能激发是具有短关联长度的类反顺磁激发。
2008-11-10 cond-mat.supr-con
Effect of neutron irradiation on the properties of FeSe compound in superconducting and normal states
本文研究了快中子辐照引起的原子无序对多晶样品FeSe正常态和超导态性质的影响。在辐照温度Tirr ~ 50 \degree C时,用注量高达1.25 \cdot 10^20 cm^-2的快中子辐照,超导转变温度T_c和电阻率Rho_25的变化相对较小。这种行为被认为是可追溯到相当低的,相对于在给定的照射温度下可能的辐射缺陷浓度,这是由更简单的晶体结构引起的,考虑到其他层状化合物。
2011-11-24 cond-mat.supr-con
Systematic Comparison of Eight Substrates in the Growth of FeSe$_{0.5}$Te$_{0.5}$ Superconducting Thin Films
本文研究了在八种不同衬底上生长的FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$薄膜的晶体结构和超导性质。超导性与晶格失配无关,而是与面内取向程度和晶格参数比$c/a$相关。在MgO和LaAlOPDMATHABMO($T_\mathrm{c}^\mathrm{zero}$为9.5 K)上的薄膜中观察到最好的超导性能。TEM观察表明,在衬底表面的非晶类层的存在或不存在起着关键作用,在确定的结构和超导性能的生长薄膜。
2010-03-17 cond-mat.supr-con
Competition between intrinsic and extrinsic effects in the quenching of the superconducting state in FeSeTe thin films
我们报告的第一个实验观察的超导态的铁基超导体,即FeSeTe薄膜的电流-电压特性的淬火。基于现有的理论模型,我们的分析表明,存在一个内在的磁通流电子不稳定性以及不可忽略的外在热效应。这两种机制的共存和竞争将观察到的不稳定性归类为介于低温和高温超导体之间的不稳定性,其中热效应分别在很大程度上可以忽略不计或占主导地位。
2016-12-05 cond-mat.supr-con
Improvement of the superconducting properties of polycrystalline FeSe by silver addition
我们研究了不同的Ag添加量(高达10重量%)的FeSe 0.94的超导性能的影响。结构研究(XRD和SEM)表明,银是存在于三种不同的形式。晶界上的Ag支持了良好的晶粒间连接,并使超导转变宽度在B=0时小于1 K,在B=14 T时小于2.74K。Ag在晶格晶胞中的插入提供了额外的载流子并改变了FeSe 0.94中的电子空穴不平衡。这导致磁阻效应(MR)和临界温度(Tc)的增加。反应的Ag形成少量(~1%)的Ag 2Se杂质相,与未掺杂的样品相比,这可以增加钉扎能。增强的上临界场(Bc 2)也是增加的杂质散射的结果。因此,与铜酸盐不同,Ag的加入提高了Tc、Bc 2、钉扎能和MR,使得多晶FeSe 0.94的性质类似于单晶的性质。
2015-10-01 cond-mat.supr-con
Direct Evidence of Two Superconducting Gaps in FeSe$_{0.5}$Te$_{0.5}$: SnS-Andreev Spectroscopy and Lower Critical Field
本文介绍了在临界温度为$T_C \approx 14$ K的近最佳FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$单晶中超导序参量的直接测量。利用本征多重Andreev反射效应(IMARE)谱和低临界场测量,直接测定了两个超导能隙:$Δ_L \approx 3.3 - 3.4$ meV和$Δ_S \approx 1$ meV,以及它们与温度的关系。我们表明,一个两带模型拟合得很好的实验数据。估计的电子-玻色子耦合常数表明,一个强大的带内和温和的带间相互作用。
2017-05-17 cond-mat.supr-con
Co-intercalation of Ammonia molecules between FeSe layers in Ba-doped FeSe superconductor
我们用液氨法合成了Ba掺杂的FeSe超导体,并详细研究了Ba-FeSe相的结构和组成。在超导相,Tc和屏蔽分数几乎不变,即使Ba的名义组成是在0.3至0.7的区域内变化。最佳Tc为38.8K。我们已经确定了超导相的结构与X射线粉末衍射(使用同步辐射),并在这里描述的Ba和NH3分子之间的FeSe层的共同嵌入。
2013-06-05 cond-mat.supr-con
Competing topological superconducting phases in FeSe$_{0.45}$Te$_{0.55}$
本文基于角分辨光电子能谱实验,揭示了FeSe$_{0.45}$Te$_{0.55}$中存在两个竞争的拓扑超导相,其底层机制耦合稳定了拓扑超导性并产生两个不相交的拓扑区域,且可通过畴壁处的Majorana边缘模识别其拓扑起源。
2022-11-28 cond-mat.supr-con
Electronic Structure of Superconducting FeSe Studied by High-Resolution Photoemission Spectroscopy
我们已经进行了软X射线和超高分辨率的激光激发光电子能谱测量tetraxylFeSe,这是最近被确定为超导体。与能带结构计算结果相比,价带的能量相关研究得到了合理的偏态密度分配。然而,费米能级附近的尖锐峰稍微偏离计算的能量位置,引起自能校正的必要性。我们还对FeSe进行了超高分辨激光光电子能谱实验,观察到费米能级附近的强度在冷却时受到抑制。
2008-11-10 cond-mat.supr-con
The Meissner and Mesoscopic Superconducting States in 1-4 Unit-Cell FeSe-Films up to 80 K
FeSe/SrTiO_3单胞膜的界面诱导超导电性在铁基超导体中最高,仅次于铜酸盐,其Tc可达~ 65 ± 5 K。在这里,我们显示的第一个磁和电阻调查的结果1-4晶胞FeSe薄膜SrTiO 3。样品在~ 20 K以下表现出Meissner态,在2 K时由于大的边缘效应,穿透场低至0.1 Oe;在45~55 K时表现出介观超导态,由尺寸小于1 μ m的小块组成;在80 K时表现出反常的抗磁弛豫,表明在此高温下可能存在超导性。这些观测结果表明了这些薄膜中超导态的异质性,并为提出的高温超导性和未来超导电子制造中界面的作用提供了新的见解。
2013-11-25 cond-mat.supr-con
Superconductivity dichotomy in K-coated single and double unit cell FeSe films on SrTiO3
本文报道了在SrTiO_3(001)衬底上单晶胞(1-UC)和2-UC FeSe薄膜在钾离子吸附下的超导电性演化。通过原位扫描隧道光谱测量,我们发现1-UC FeSe薄膜的超导电性随着K覆盖率的增加而不断受到抑制,而非超导的2-UC FeSe薄膜则变为超导,其禁带宽度为~17 meV或~11 meV,这取决于下面的1-UC薄膜是否超导。研究结果表明,界面电子-声子耦合与FeSe/STO界面的电荷转移密切相关,并在1-UC和2-UC FeSe薄膜中对增强Cu对起着重要作用。
2015-09-29 cond-mat.supr-con
Impurity-induced bound states inside the superconducting gap of FeSe
我们研究了FeSe单晶中Fe空位引起的哑铃缺陷附近的局域态密度。靠近杂质的隧穿谱显示了超导能隙内的两个束缚态,它们相对于零能量等间距分布,但振幅不对称。利用自旋极化的密度泛函理论(DFT)计算的实际板模型与Fe空位,我们表明,这样的缺陷不会引起本地的磁矩。因此,哑铃状缺陷被认为是非磁性的。因此,从非磁性缺陷引起的配对断裂中出现的带隙束缚态表明该材料中的配对状态改变了符号。
2017-09-08 cond-mat.supr-con
The Stoichiometry of FeSe
四硒化铁(FeSe)是最近发现的超导砷化物族的层状母体化合物,以前已被证明是非磁性的,超导的临界温度接近8 K。然而,一直缺乏共识,是否硒空位存在,由于从理想的化学计量的大偏差,需要引起超导性。在这里,我们描述的实验结果表明,简单地说,超导铁硒化物只能合成为纯材料时,接近化学计量(即FeSe)。显著的硒缺乏或过量引起二次磁相,并抑制超导性。
2009-07-01 cond-mat.supr-con
Iron-chalcogenide FeSe$_{0.5}$Te$_{0.5}$ coated superconducting tapes for high field applications
最近发现的铁基超导硫族化合物的高上临界场特性为开发新型非氧化物高场超导线材提供了可能。在这项工作中,我们利用缓冲金属模板上,我们生长的纹理FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$层,最初开发的高温超导涂层导体的方法。这些带在高达25 T的磁场下在约4.2 K下承载高临界电流密度(>1 $\times10^{4}$ A/cm $^{2}$),其几乎与场方向各向同性。这表明了一个非常有前途的未来铁硫属化物在液氦温度下的高场应用。磁通钉扎力分析表明一个点缺陷钉扎机制,创造一个简单的方法来导体优化的前景。
2011-06-13 cond-mat.supr-con
Acoustic characteristics of FeSe single crystals Acoustic characteristics of FeSe single crystals
本文介绍了高质量FeSe单晶的超声综合研究结果。测量了声速的绝对值及其与温度的关系,计算了弹性常数和德拜温度。C11-C12和C11弹性常数在结构四邻位变换下发生显著软化。揭示了超导转变对声速和声衰减的重要影响,并估算了超导能隙的值。
2013-03-20 cond-mat.supr-con
Observation of Double-Dome Superconductivity in Potassium-Doped FeSe Thin Films
本文报道了在石墨化SiC(0001)衬底上生长的掺碱金属钾(K)的FeSe超薄膜中出现的两个不连续的超导圆顶。超导电性表现出超敏性K剂量在较低的Tc圆顶,而在重电子掺杂的较高的Tc圆顶,它成为空间均匀和强大的对无序,支持传统的库珀配对机制。此外,重K掺杂的多层FeSe膜都显示出~ 14 meV的大的超导能隙,与膜厚度无关,仅在最顶部的FeSe层中验证了较高的Tc超导性。双圆顶超导相的不寻常的发现已经朝着FeSe衍生超导体中超导性的机理理解迈进了一步。
2016-04-13 cond-mat.supr-con
Superconducting fluctuation in FeSe investigated by precise torque magnetometry
我们研究了FeSe的超导涨落,这是假设位于BCS-BEC交叉区,通过磁矩测量。在我们的方法中,绝对悬臂位移是通过检测的法布里-珀罗腔之间形成的光纤和悬臂梁的干涉强度测量。我们的研究结果是完全不同的,从以前的扭矩磁强计使用压阻悬臂梁的结果,“巨大的”波动抗磁性相关的BCS-BEC交叉不存在。相反,观察到一个相当小的波动信号起源于涡旋液体,表现出定性类似的行为,在铜酸盐超导体。我们还讨论了我们的扭矩数据和核磁共振实验提出的伪间隙的存在之间的不一致。
2018-12-03 cond-mat.supr-con
The effect of Ag addition on the superconducting properties of the FeSe system
四元FeSe相是一种研究较多的铁基超导体。在这项研究中,我们研究的影响,银除了对超导性能的缺硒多晶FeSe 0.94。样品采用固相反应法和熔融法制备。XRD分析表明存在四方相,EDX分析确定了Ag在晶粒中的不均匀分布。用基波和三次谐波交流磁化率研究了超导特性。由交流磁化率确定的银掺杂样品的晶间临界电流是未掺杂样品的几倍,这是通过在近似相同的温度下熔化获得的。在1000 Oe以下,颗粒内电流与磁场无关。利用不同直流磁场下三次谐波交流磁化率随温度的变化关系,得到了所有样品的不可逆线。结果发现,Ag添加增加了不可逆场与未掺杂的熔融和粉末烧结样品相比。结果表明,在缺硒(FeSe 0.94)样品中加入Ag,改善了样品的晶间和晶内性质:屏蔽能力、钉扎、激活能和临界电流,并改善了不可逆线。
2014-05-08 cond-mat.supr-con
Enhancement of superconducting transition temperature in electrochemically etched FeSe/LaAlO$_3$ films
在这项研究中,我们研究了$T_{\mathrm c}$在电化学蚀刻FeSe薄膜的双电层晶体管结构的栅极电压依赖性。具有较低栅极电压($V_{\mathrm g}$ = 2.5和3.3 V)的蚀刻FeSe膜的$T_{\mathrm c}^{\mathrm {zero}}$值达到46 K,这是除了Ge等人的数据之外的几乎所有从电阻率测量报告的值中的最高值。这种增强的$T_{\mathrm c}$即使在放电过程之后也保持不变,不像没有蚀刻过程的静电掺杂的结果。我们的研究结果表明,在$T_{\mathrm c}$的增加的起源不是静电掺杂,而是在蚀刻膜的表面的电化学反应。
2020-05-14 cond-mat.supr-con
Structural transition and superconductivity in hydrothermally synthesized FeX (X = S, Se)
与固态合成的超导FeSe不同,通过水热反应获得的四相β-FeSe不是超导的,并且在60 K下转变为三斜晶系结构,这在90 K下变为正交晶系。与此相反,从水热合成的四硫化二铁FeS是超导在4.8 K,但没有经历结构转变。我们的研究结果表明,在水热合成的FeSe的超导性的缺乏可能与低温结构的铁原子的锯齿形链,这是不同于已知的正交晶系的Cmme结构的超导FeSe。
2015-09-16 cond-mat.supr-con
Iron isotope effect on the superconducting transition temperature and the crystal structure of FeSe_1-x
用磁化和中子粉末衍射(NPD)方法研究了Fe硫系超导体FeSe_1-x中Fe同位素效应(Fe IE)对转变温度Tc和晶体结构的影响。天然Fe(含\simeq 92%的^{56}Fe)被其较轻的^{54}Fe同位素取代,导致T_c移动0.22(5)K,对应的Fe-IE指数为α_Fe=0.81(15)。同时,NDP还观察到了微量的结构变化,这可能是导致Tc总Fe同位素位移的原因。
2010-05-28 cond-mat.supr-con
Momentum-dependent sign-inversion of orbital polarization in superconducting FeSe
利用偏振相关角分辨光电子能谱(ARPES)研究了退孪晶FeSe中四方晶-正交晶结构转变的电子重构。在整个结构转变过程中,由于dxz/dyz轨道简并度的提升,G点和M点周围的电子结构从四重对称修改为二重对称。的dxz带向上移动的G点,而它向下移动的M点,这表明正交FeSe的电子结构的特征是由动量依赖的符号变化的轨道极化。在G点和M点处的椭圆费米面(FS)的伸长方向相对于彼此旋转90度,这可能与FeSe中不存在反铁磁有序有关。
2015-04-04 cond-mat.supr-con
Determination of the properties of a superconducting single crystal FeSe using an EPR spectroscopy
B. Verkin Institute for Low Temperature Physics and Engineering of the National Academy of Sciences of Ukraine(乌克兰国家科学院维尔金低温物理与工程学院);Institute of Physics of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所)
该研究利用EPR谱仪,在不同磁场和温度下表征FeSe单晶,通过非共振信号确定其超导临界参数,观测到Fe²⁺顺磁信号及超导混合态的非线性信号。
2026-08-10 cond-mat.supr-con
Two different superconducting states and possible antiferromagnetic quantum critical points in S-doped FeSe under pressure
在6.02 T的外加磁场下对FeSe $_{1-x}$ S $_x$($x$ = 0.12)进行了高达3.0 GPa的$^{77}$ Se-NMR测量,发现超导(SC)相在压力($P$)-温度($T$)相图中表现出明显的双圆顶结构,该结构在0 T处被隐藏。从弛豫速率$1/T_1$除以$T$,$1/T_1T$,在1.0 GPa下可能发生Lifshitz转变,并且由于费米表面的拓扑变化,主导嵌套矢量可能改变。换句话说,在$P-T$相图中将存在两种类型的反铁磁(AFM)波动。我们的结论是,SC双圆顶在12%-S掺杂的FeSe由两个SC状态,每个状态与不同类型的AFM波动。此外,在环境压力下的强AFM波动可能源于一个可能隐藏的AFM量子临界点。
2018-07-18 cond-mat.supr-con
Scrutinizing the double superconducting gaps and strong coupling pairing in (Li1-xFexOH)FeSe
在铁基超导体中,对机制的研究是目前研究的前沿课题之一。FeSe薄膜的高温超导性及其内在原因是近年来研究的热点。这里的挑战是如何双超导间隙所看到的扫描隧道光谱(STS)相关联,然而,只有一组费米口袋所看到的角度分辨光电子能谱(ARPES)。最近发现的(Li 1-xFexOH)FeSe相(Tc=40 K)为研究基本问题提供了一个很好的平台。本文报道了(Li_(1-x)FexOH)FeSe单晶的STS研究。STS光谱清楚地表明存在双各向异性间隙,最大幅度为Delta_1=14.3 meV和Delta_2=8.6 meV,并模仿单层FeSe薄膜。基于准粒子干涉(QPI)的进一步分析使我们能够排除d波带隙,并首次将较大(较小)带隙分别分配给与dxy(dxz/dyz)轨道相关的外(内)杂化费米口袋。本文发现的Δ_1/kBT_c = 8.7的巨大值无疑证明了目前超导系统中的强耦合机制。
2015-08-05 cond-mat.supr-con
Spatial Inhomogeneity of the Superconducting Gap and Order Parameter in FeSe_{0.4}Te_{0.6}
在T_{C} ~14 K温度下,对铁硫系超导体FeSe_{0.4} Te_{0.6}进行了低温扫描隧道显微镜和光谱研究.超导能隙的空间分辨测量揭示了纳米尺度上的实质性不均匀性。通过与不同超导序参量(s波、d波和各向异性s波)的计算谱进行比较,分析了隧穿谱中所见的能隙结构,得到了与各向异性s波对称性(~ 40%)的序参量的最佳一致性。观察到的超导能隙的温度依赖性,在大的和小的间隙尺寸的地方表明,它确实是超导转变温度是不均匀的。间隙尺寸的温度依赖性比BCS理论所预期的要大得多。与当地的化学成分的局部间隙的大小的分析表明,几乎没有相关性的Se-/Te-原子在表面的局部浓度。
2013-08-20 cond-mat.supr-con
Spin Gap and Resonance at the Nesting Wavevector in Superconducting FeSe0.4Te0.6
用中子散射探测了FeSe_{0.4} Te_{0.6}(T_c=14 K)的磁激发.在Fe_{1+y} Te中发现了低能自旋涨落,其特征波矢$(0.5,0.5,L)$对应于费米面嵌套,不同于磁有序的Q_m=(δ,0,0.5).在超导态中,从正常态连续谱发展出\hbar Ω_0=6.5 meV,\approx 5.3 k_BT_c和\hbar Γ=1.25 meV的自旋共振。我们表明,共振是一致的与S+/-超导性和不完善的准二维费米面嵌套的束缚态。
2009-05-21 cond-mat.supr-con
Emergent high-spin state above 7 GPa in superconducting FeSe
本文用K $β$ X射线发射谱(XES)和同步X射线吸收谱(XAS)研究了低温高压下FeSe超导体的局域电磁性质。我们的结果表明,在7~GPa的压力下,局域Fe自旋矩缓慢下降,与以前的报道一致,随后在更高的压力下突然增加,这是迄今为止没有观察到的。磁浪涌之前的Fe局部结构的突变所观察到的XAS前边缘区域强度的降低,并证实了从头计算模拟。该压力对应于先前通过X射线衍射检测到的从$Cmma$形式到具有铁的八面体配位的更致密的$Pbnm$形式的结构转变。最后,XAS光谱的近边缘区域在5~GPa的转变之前显示出变化,与先前观察到的$T_c$增强的起始压力很好地对应。我们的研究结果强调了在压力下FeSe的结构,磁性和超导性质之间的微妙的相互作用。
2018-01-08 cond-mat.supr-con
Suppression of phase separation and giant enhancement of superconducting transition temperature in FeSe$_{1-x}$Te$_{x}$ thin films
我们证明了成功的制造与$0 \le x \le 1$的FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$薄膜的CaF $_2$衬底上,包括区域的$0.1 \le x \le 0.4$,这是众所周知的“相分离区”,通过脉冲激光沉积,这是一种非平衡的方法。在由此产生的薄膜中,我们观察到一个巨大的增强的超导转变温度,$T_\mathrm{c}$,在该区域的$0.1 \le x \le 0.4$:最大值达到23 K,这是大约1.5倍大的散装样品的FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$报告的值。我们提出了一个完整的相图FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$薄膜。令人惊讶的是,在$0.1<x<0.2$处观察到$T_\mathrm{c}$的突然抑制,而对于$0.2 \le x < 1$,$T_\mathrm{c}$随着$x$的降低而增加。也就是说,在$x=0-0.1$和$x \ge 0.2$中实现的超导性之间存在明显的差异。为了获得具有高$T_\mathrm{c}$的FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$薄膜,发现Te含量$x$和面内晶格应变的控制是关键因素。
2015-02-03 cond-mat.supr-con
The preparation and phase diagrams of (${^{7}}$Li${_{1-x}}$Fe${_{x}}$OD)FeSe and (Li${_{1-x}}$Fe${_{x}}$OH)FeSe superconductors
本文报道了(${^{7}}$ Li ${_{1-x}}$ Fe ${_{x}}$ OD)FeSe超导体系的相图,并与(Li ${_{1-x}}$ Fe ${_{x}}$ OH)FeSe单晶和粉末的相图进行了对比。通过水热法制备样品,并通过实验室和同步辐射X射线衍射,高分辨率中子粉末衍射(NPD)和高强度NPD进行表征。我们发现的四方性的晶胞参数和临界温度,$T_{c}$,这是指示的电荷掺杂的晶格和铁空位的形成在FeSe层的影响之间的相关性。我们观察到用D取代H时,对最大$T_{c}$没有明显的同位素效应。NPD测量明确地排除了在低于120 K的非超导(Li ${_{1-x}}$ Fe ${_{x}}$ OD)FeSe样品中的反铁磁有序,这在非超导(Li ${_{1-x}}$ Fe ${_{x}}$ OH)FeSe中已经报道。在(Li ${_{1-x}}$ Fe ${_{x}}$ OH)FeSe样品中观察到的反铁磁转变的一个可能的解释是在它们的制备过程中杂质的形成,例如Fe ${_{3}}$ O ${_{4}}$和LixFeO 2,它们在120 K附近表现出被称为Verwey转变的电荷有序转变。发现这些氧化物杂质的浓度取决于氢氧化锂试剂的浓度和在合成期间作为溶剂的H ${_{2}}$ O与D ${_{2}}$ O的使用。我们还描述了反应条件,导致我们的一些超导样品表现出低于$T_{c…
2015-12-10 cond-mat.supr-con
Superconductivity of highly spin-polarized electrons in FeSe probed by $^{77}$Se NMR
最近的一些实验表明,铁硫族化物FeSe提供了长期寻求的可能性,研究在弱耦合的Barthalm-Cooper-Schrieffer(BCS)对和强耦合的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)之间的交叉制度的体超导性。我们报告了FeSe的$^{77}$ Se核磁共振实验,着重于沿$c$轴施加强磁场的超导相,其中报告了具有大自旋极化的独特状态。我们确定这种高场状态为具有高空间均匀性的低能量自旋波动的体超导。此外,我们发现,静态自旋磁化率变得异常小的温度接近超导状态,尽管存在明显的自旋波动。两者合计,我们的结果清楚地表明,FeSe确实具有不寻常的场致超导状态的高度自旋极化费米液体在BCS-BEC交叉制度。
2020-10-20 cond-mat.supr-con
Close correlation between superconducting transition temperatures and carrier densities in Te- and S-substituted FeSe thin films
本文比较研究了S和Te取代的FeSe薄膜在磁场下的输运性质,以阐明S和Te取代的超导转变温度差异的原因。一个经典的两个载流子分析表明,薄膜的载流子密度随Te含量的增加而增加,而没有观察到显着的变化为S-取代。载流子密度的这种成分依赖性很好地对应于$T_{\mathrm c}$行为。$T_{\mathrm c}$和载流子密度之间的明显相关性表明,结构转变以不同的方式影响Fe(Se,S)和Fe(Se,Te)之间的电子结构,并且这一事实是结构转变终点处$T_{\mathrm c}$行为差异的直接原因。
2019-06-12 cond-mat.supr-con
Electrochemical synthesis of iron-based superconductor FeSe films
采用电化学方法成功地制备了FeSe超导薄膜。Fe和Se的组成比可以通过电势和pH值来控制。在电势为-1.75 V、pH值为2.3的条件下制备的FeSe薄膜在3.5 K时发生了超导转变。这种电化学合成技术的建立将为应用提供许多有利条件。
2011-11-02 cond-mat.supr-con