Origin of the metal-to-insulator crossover in cuprate superconductors
铜酸盐中的超导性在高p的金属和低p的绝缘体之间的掺杂制度中达到峰值。了解材料如何从金属演变为绝缘体是一个基本的和开放的问题。早期在强磁场中的研究表明，在低于某一临界掺杂时，铜氧化物的低温电阻率会出现类似绝缘体的上升，但其原因一直是个谜。在这里，我们提出，这种“金属-绝缘体交叉”是由于在临界掺杂p* 的赝隙相的发病相关的载流子密度n的下降。我们使用LSCO的高场电阻率测量表明，从n=1+p以上的p* 到n=p以下的p* 的下降，在YBCO的高场霍尔数据一致的上升是定量一致的。我们演示了如何以前报道的上升LSCO，YBCO和Nd-LSCO的电阻率是由相同的通用机制解释：载流子密度下降1.0孔每铜原子。
2016-06-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Materials preparation, single crystal growth, and the phase diagram of the cuprate high temperature superconductor La1.6-xNd0.4SrxCuO4
La-214系列铜酸盐超导体的一个分支，La 1.6-xNd 0.4SrxCuO 4（Nd-LSCO），已经引起了显著和持续的兴趣，在很大程度上是因为它显示了典型空穴掺杂的高Tc超导性的相图的全部复杂性，同时还显示出相对低的超导临界温度。低的超导Tc意味着实验上可获得的磁场可以将超导性抑制到零温度。特别是，这使得各种运输和热力学研究的T = 0基态在Nd-LSCO，超导电性，跨越临界掺杂p *= 0.23的赝能隙相结束。它的超导性质对它的晶体对称性的强烈依赖本身就激发了对Nd-LSCO结构相图的仔细研究。本文对Nd-LSCO单晶和多晶样品的材料制备和表征进行了系统的研究和总结。单相多晶样品与x跨越范围从0.01到0.40已合成，和大单晶的Nd-LSCO选择x跨越该区域（0.07，0.12，0.17，0.19，0.225，0.24，和0.26）生长的光学浮区法。系统的中子和X射线衍射研究，这些样品进行了在低温和室温下，10 K和300 K，分别。这些研究使我们能够跟踪各种结构相变，并提出了一个更新的结构相图Nd-LSCO。特别地，我们发现低温四氢呋喃（LTT）相在临界掺杂pLTT = 0.255（5）处结束，与p * 清楚地分离。
2020-08-17 cond-mat.supr-con
Doping dependence of the upper critical field in La_{2-x}Sr_xCuO_4 from specific heat
研究了La_{2-x} Sr_xCuO_4（LSCO）单晶在高达12 T的磁场H中的低温比热（0.063=< p =<0.238）。由此我们绘制了LSCO的上临界场H_{c2}在整个超导图上的分布。发现H_{c2}具有类似于临界温度T_c的掺杂依赖性。我们讨论了这一结果的意义，并提出在欠掺杂区可能存在一个有效的超导能量尺度来控制H_{c2}的行为。
2008-03-05 cond-mat.supr-con
Proximity effect in clean strong/weak/strong superconducting tri-layers
最近测量的约瑟夫森临界电流通过LSCO/LCO/LSCO薄膜显示出异常大的邻近效应。本文利用紧束缚哈密顿量的Bogoliubov-de Gennes（BdG）方程描述了临界温度为$T_c$的超导体与临界温度为$T_c$ '的超导体之间弱连接中的邻近效应，其中$T_c>T_c$ '.因此，弱连接（N '）在其自身的临界温度以上是超导体，并且超导区域被认为具有s波或d波对称性。我们注意到，邻近效应增强，由于超导关联的存在下，在弱链接。直流约瑟夫森电流的计算，我们得到一个非零值的温度大于$T_c$“的大小的弱链接，可以是几乎一个数量级大于传统的相干长度。考虑口袋中的N'层的超导电性，我们表明，这可以导致一个更大的效果，有效地缩短弱连接的约瑟夫森临界电流。
2005-10-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Field Tuning of Parallel Spin Stripe Order and Fluctuations near the Pseudogap Quantum Critical Point in La$_{1.36}$Nd$_{0.4}$Sr$_{0.24}$CuO$_4$
在单层空穴掺杂的铜酸盐体系La $_{1.6-x}$ Nd $_{0.4}$ Sr $_x$ CuO $_4$（Nd-LSCO）中，在$x$ = 0.23附近存在一个量子临界点，这是理解高温超导性的一个组织原理。我们早期在最佳和高掺杂的Nd-LSCO上的中子衍射工作揭示了静态平行自旋条纹存在于QCP之外，并且稍微超出，在$x$ = 0.24和0.26处。我们研究更密切的平行自旋条纹序参数在Nd-LSCO在零磁场和外地高达8 T的H // c在这些单晶。在早期的研究中，在较低的掺杂，我们观察到，H //C超过$\sim$ 2.5 T消除了与平行自旋条纹的不相称的准布拉格峰。但是这种弹性散射并没有被场破坏，而是转移到相称的{ \textbf{Q} = 0}布拉格位置，这意味着参与自旋条纹的自旋已经被极化。在高场非弹性中子散射测量表明，在低能量，平行的自旋条纹波动和证据的自旋间隙，$Δ_{spin}$ = 3 $\pm$ 0.5毫电子伏特的Nd-LSCO与$x$ = 0.24的增加。这被证明是一致的自旋间隙测量超导T $_C$的函数在五个不同的家庭的铜酸盐超导体，它遵循近似的线性关系，$Δ_{spin}$ = 3.5 k $_B$ T $_C$。
2022-04-22 cond-mat.supr-con
Spin-stripe order tied to the pseudogap phase in La1.8-xEu0.2SrxCuO4
本文通过139La核磁共振研究Eu-LSCO，发现静态自旋条纹序在任意磁场下都延伸至赝能隙边界p*，证明条纹序与赝能隙相根本相关，并揭示超出p*的条纹序具有不同性质。
2025-02-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Relativistic Ginzburg-Landau equation: An investigation for overdoped cuprate films
通过引入虚时间，Gor'kov的零温Ginzburg-Landau方程可以推广到一个精确的相对论形式，而不需要任何唯象参数，从而可以描述零温过掺杂铜氧化物。通过使用这样的相对论方程，我们已经表明，在单晶$La_{2-x}Sr_xCuO_4$（LSCO）膜的过掺杂侧观察到的两类标度[Nature 536，309-311（2016）]可以精确推导。本文进一步检验了相对论性的Ginzburg-Landau方程。通过将微扰方法应用到该方程中，我们从理论上预测，在LSCO膜的过掺杂侧的超导体-金属转变点附近，零温度相关长度$ξ(0)$和转变温度$T_c$应产生具有临界指数$σ\approx 1.31 $的新颖标度$ξ(0)\propto T_c^{-σ}$（直到双环近似）。在这里，我们提出了一个衍射实验之间的$X$ -射线和零温LSCO薄膜测量的临界指数$σ$。
2020-08-13 cond-mat.supr-con
Enhancement of the Nernst effect by stripe order in a high-Tc superconductor
金属中的能斯特效应对两种相变高度敏感：超导电性和密度波序。在空穴掺杂的高Tc超导体中观察到的高于其转变温度Tc的大的正能斯特信号迄今为止被归因于波动的超导性。在这里，我们表明，在这些材料中的一些大的能斯特信号实际上是由条纹顺序，一种形式的自旋/电荷调制，导致费米面的重建。在掺杂有Nd或Eu的LSCO中，条纹有序的开始导致能斯特信号从小的负向大的正向，如通过降低Nd-LSCO中量子临界点的空穴浓度或降低Eu-LSCO中有序温度的温度所揭示的。在后一种情况下，两个单独的峰被解决，分别与条纹秩序在高温和超导附近的Tc的发病。这种对费米面重构的敏感性使得能斯特效应成为高温超导体对称性破缺的一个很有前途的探针。
2009-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Floating-zone growth and property characterizations of high-quality La2-xSrxCuO4 single crystals
采用移动溶剂浮区法（TSFZ）生长了欠掺杂（x = 0.11，0.12）和最佳掺杂（x = 0.16）的La_（2-x）Sr_xCuO_4（LSCO）晶体。为了获得高质量的LSCO单晶，我们对制备工艺进行了优化。例如，我们采用溶胶-凝胶法制备了超细均匀的LSCO前驱体粉末，并采用了相当慢的生长速率。相当大的生长晶锭的直径通常为约6.6mm，长度为100 mm，并且没有检测到杂质相。双晶X射线摇摆曲线证实了晶体的高质量，其半高宽（FWHM）仅为113 ~ 150弧秒（或0.03度~ 0.04度），是迄今为止报道的LSCO晶体的最佳数据。根据磁性测量，铜酸盐晶体的超导临界温度（TC）对于x = 0.11为30 K，对于x = 0.12为31 K，对于x = 0.16为38.5 K。
2009-01-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
The spectral weight of hole doped cuprates across the pseudogap critical point
铜氧化物高温超导体的一个最广泛讨论的特点是在正常状态下的赝能隙的存在。最近的运输和比热测量揭示了一个突然的转变，在pseudogap临界点，表示为p*，其特征在于载流子密度下降和强烈的质量增强。为了更详细地说明p* 处的这种转变，我们在正常状态下对铜酸盐超导体La 2-xSrxCuO 4（LSCO）和La 1.8-xEu0.2SrxCuO 4（Eu-LSCO）进行了低温红外光谱，掺杂含量跨越赝能隙临界点p*（p = 0.12至0.24）。通过复光学电导率，我们可以提取由于准粒子相干运动而产生的窄Drude峰的光谱权重K*，以及由于准粒子与多体系统的集体激发耦合而产生的中红外（MIR）带内的光谱权重KMIR。K* 小于能带计算预测值的三分之一，并且KMIR形成作为掺杂的函数的圆顶。我们观察到一个平滑的掺杂K* 通过p* 的依赖性，并证明这是一致的载流子密度和质量增强的观察到的掺杂依赖性。我们认为，超导圆顶是两个相反的趋势，即增加准粒子的密度和减少其耦合的集体激发作为一个功能的掺杂的汇合的结果。
2021-10-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi-surface transformation across the pseudogap critical point of the cuprate superconductor La$_{1.6-x}$Nd$_{0.4}$Sr$_{x}$CuO$_4$
在磁场高达$H = 37.5$ T的情况下，测量了四元单层铜氧化物Nd-LSCO的电阻率$ρ$和霍尔系数R $_H$，磁场足够大，可以在$T \to 0$处达到正常态，对于穿过$p^\star = 0.235$处的赝能隙临界点的紧密间隔掺杂$p$。低于$p^\star$，这两个系数在低温下表现出上升，这随着$p$的降低而变得更加明显。两者合计，这些上升表明，正常状态下的载流子密度$n$在$T = 0$进入赝能隙阶段后下降。定量，从$p = 0.24$处的$n = 1 + p$到$p = 0.20$处的$n = p$。相比之下，迁移率并没有明显的变化，如所揭示的磁阻。过渡具有掺杂的宽度和一些内部结构，由此R $_H$比$ρ$更慢地响应于赝能隙的打开。我们将这种差异归因于费米表面，它支持类空穴和类电子载流子的间隔$0.2 < p < p^\star$，与补偿贡献R $_H$。我们的数据是在最近的高场数据YBCO和LSCO非常一致。三种不同铜酸盐的定量一致性表明，从$1 + p$到$p$的载流子密度下降是$T=0$处赝能隙跃迁的普遍特征。我们讨论了这些发现的pseudogap阶段的性质的影响。
2017-07-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap temperature $T^\star$ of cuprate superconductors from the Nernst effect
我们利用能斯特效应描绘了铜氧化物超导体温度掺杂相图中赝能隙相的边界。本文给出了YBaPDMATHABMN CuPDMATHABMO O $_{y}$（YBCO），$_{1.8-x}$ EuPDMATHABMR SrPDMATHABMS CuO $_4$（Eu-LSCO）和$_{1.6-x}$ Nd $_{0.4}$ SrPDMATHABMS CuO $_4$（Nd-LSCO）的能斯特系数$ν(T)$的新数据，并与包括LaPDMATHABMW SrPDMATHABMS CuO $_4$（LSCO）在内的已有数据进行了比较。温度$T_ν$在$ν/T$偏离其高温行为被发现与电阻率偏离其线性- $T$的依赖性，我们采取的定义的赝隙温度$T^\star$ -在协议中检测到的ARPES数据的间隙开放的温度相一致。我们跟踪$T^\star$作为掺杂的函数，发现它在所有四种材料中相对于$p$线性降低，在三种基于LSCO的铜酸盐中具有相同的值，而不管它们的不同晶体结构。在低$p$，$T^\star$是高于在欠掺杂的铜氧化物中观察到的各种订单的起始温度，这表明这些订单是二次不稳定性的赝隙相。从$T^\star(p)$到$p=0$的线性外推得到$T^\star(p\to 0)\simeq T_N(0)$，这是在$p=0$处反铁磁序开始的内尔温度，表明赝能隙和反铁磁性之间存在联系。随着$p$的增加，$T^…
2018-02-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum fluctuations of charge order induce phonon softening in a superconducting cuprate
量子相变在形成高温铜氧化物超导体的相图中起着重要的作用。这些铜氧化物具有相互交织的秩序，与超导性强烈相互作用。然而，与超导相的电荷序相关的量子临界点的证据仍然难以捉摸。在这里，我们显示的短程电荷的订单和光谱特征的量子涨落在La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$（LSCO）附近的最佳掺杂使用高分辨率共振非弹性X射线散射。在通过图解框架进行计算时，我们发现电荷关联显著地软化了声子的几个分支。这些结果阐明了电荷序在LSCO化合物中的作用，为与电荷序相关的量子临界标度和色散提供了证据。
2021-09-26 cond-mat.supr-con
Seebeck coefficient in a cuprate superconductor: particle-hole asymmetry in the strange metal phase and Fermi surface transformation in the pseudogap phase
我们报告的Seebeck效应的测量在$ab$平面（$S_{\rm a}$）和沿$c$轴（$S_{\rm c}$）的铜酸盐超导体La $_{1.6-x}$ Nd $_{0.4}$ Sr $_{x}$ CuO $_4$（Nd-LSCO），在磁场足够大，以抑制超导性下降到低温。我们使用Seebeck系数作为探针的电子结构的粒子-空穴不对称性的赝隙临界掺杂$p^{\star} = 0.23$。在赝能隙相之外，在$p = 0.24 > p^{\star}$处，我们观察到正的且基本上各向同性的塞贝克系数为$T \rightarrow 0$。$p = 0.24$的$S > 0$与预期不符，因为Nd-LSCO的电子能带结构高于$p^{\star}$及其已知的类电子费米表面。我们可以用依赖于能量的散射率和粒子-空穴的不对称性来调和这一观察结果，这可能源于$p^{\star}$之上的铜氧化物的非费米液体性质。在赝能隙相内，对于$ p < p^{\star}$，$S_{\rm a}$如先前报道的那样在低温下升高，这与从其它输运性质推断出的载流子密度$n$在$p^{\star}$上从$n \simeq 1 + p$下降到$n \simeq p$一致。与此形成鲜明对比的是，低温下的$S_{\rm c}$在低于$p^{\star}$时变为负值，这是赝能隙相的一个新特征。$S_{\rm c}$的突然下降揭示了N…
2021-12-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap and Amplitude Fluctuations in High Temperature Superconductors
在高温超导体中，对场的振幅涨落和相位涨落共同导致了赝能隙现象。在这里，我们提出了更详细的理论的振幅和相位波动的方法在框架内的费米子配对模型。新的实验比较curprate LSCO确认这种唯象方法的一般性的比热。最佳掺杂附近的振幅波动的强烈降低引起了“量子临界点”的错觉，这实际上并不存在，因为即使在过掺杂的制度下，赝能隙能量尺度也总是不同于零。
2006-06-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface transformation at the pseudogap critical point of a cuprate superconductor
赝隙相的性质仍然是我们理解铜氧化物高温超导性的主要障碍。无论这种金属相是否由任何已报道的对称性破缺所定义，其费米表面的拓扑结构仍然是一个基本的悬而未决的问题。在这里，我们使用角度相关的磁阻（ADMR）测量的费米面的铜氧化物Nd-LSCO。以上的临界掺杂$p^*$ -以外的赝隙相-我们拟合的ADMR数据，并提取费米表面几何形状，是在定量协议与角度分辨光电发射。在$p^*$以下--在赝能隙相内--ADMR有质的不同，揭示了费米表面的明显转变。准粒子寿命的变化跨越$p^*$被排除作为这种转变的原因。相反，我们发现，我们的数据是最符合重建的费米面的$Q=(π, π)$波矢量。
2022-05-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The high-field phase diagram of the cuprates derived from the Nernst effect
在涡旋液体状态的铜氧化物的高场（33 T）的能斯特信号的测量表明，涡度延伸到非常高的领域，甚至接近零场临界温度$T_{c0}$。在过掺杂的$\rm La_{2-x}Sr_xCuO_4$（LSCO）中，我们发现上临界场$H_{c2}(T)$曲线并不终止于$T_{c0}$，而是在一个更高的温度。这些结果意味着，$T_{c0}$对应于相位刚度的损失，而不是配对振幅的消失。一个中间场$H^*(T)\ll H_{c2}(T)$被示出为磁通流电阻率的场尺度。
2002-05-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fate of charge order in overdoped La-based cuprates
本研究利用高分辨 RIXS 系统考察 LSCO 与 LESCO 的电荷关联，发现长程条纹序在 xc=0.15 的量子临界点转为短程关联，并归因于电子—声子耦合。
2022-06-14 cond-mat.supr-con
Decrease of upper critical field with underdoping in cuprate superconductors
当掺杂p降低到某一最佳值以下时，铜氧化物超导体的转变温度Tc下降。目前还不清楚这种下降是由于强烈的相位波动还是由于配对间隙的减少。不同的解释的光电数据不同意的配对间隙的演变和不同的估计的上临界场Hc 2是尖锐矛盾的。在这里，我们解决了这个矛盾，表明超导波动在欠掺杂的铜酸盐Eu-LSCO，通过能斯特效应测量，有一个特征场规模下降与欠掺杂。临界场Hc 2在p = 0.11处下降，表明条纹有序强的地方超导性弱。在原型铜酸盐超导体YBCO中，从其他测量中提取的Hc 2具有相同的掺杂依赖性，也在p = 0.11处具有最小值，再次存在条纹顺序。我们的结论是，竞争状态，如条纹顺序削弱超导性，而不是相位波动，导致Tc下降，铜酸盐成为欠掺杂。
2012-08-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal $T$-linear resistivity and Planckian limit in overdoped cuprates
在接近量子临界点的各种金属中观察到的电阻率与温度的完全线性关系为$T \rightarrow$ 0，这是凝聚态物理学的一个主要难题。在这里，我们表明，$T$ -线性电阻率为$T \rightarrow$ 0是一个通用的属性的铜酸盐，与一个普遍的散射率。我们测量了双层铜氧化物Bi 2212的低温电阻率，发现它表现出与单层铜氧化物Bi 2201，Nd-LSCO和LSCO相同的斜率的$T$ -线性关系，尽管它们的费米表面和结构，超导和磁性非常不同。然后，我们表明，$T$ -线性系数（每CuO $_2$平面），$A_1$，给出的普遍关系$A_1 T_F = h / 2e^2$，其中$e$是电子电荷，$h$是普朗克常数和$T_F$是费米温度。通过假设载流子的散射率1 / $τ$达到普朗克极限，从而$\hbar / τ= k_B T$得到的这个关系不仅适用于空穴掺杂的铜氧化物，而且适用于电子掺杂的铜氧化物，尽管它们的量子临界点的性质和它们的电子关联的强度不同。
2018-05-07 cond-mat.supr-con
Fermi surface reconstruction in high-Tc superconductors
最近在欠掺杂的高Tc超导体中观察到的量子振荡，结合它们在低温下的负霍尔系数，揭示了空穴掺杂的铜酸盐的费米表面包括一个小的电子口袋。这强烈表明，大孔费米表面特性的过掺杂制度经历了重建所造成的发病的一些秩序，打破平移对称性。在这里，我们考虑这种顺序是“条纹”顺序的可能性，这是一种在Eu掺杂和Nd掺杂LSCO等材料中观察到的最清楚的电荷/自旋调制形式。在这些材料中，条纹序的出现确实是费米面重构的原因。我们确定的临界掺杂，这种重建发生，并表明，在该掺杂的传输系数的温度依赖性是典型的金属在量子临界点。我们讨论了如何pseudogap相可能是一个波动的条纹有序相的前体。
2009-01-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamical Properties of Charged Stripes in La_{2-x}Sr_xCuO_4
本文报道了欠掺杂${\rm La_{2-x}Sr_xCuO_4}$（LSCO）单晶的非弹性光散射谱，为二维$\rm CuO_2$平面上准一维带电结构的形成提供了直接证据。在低能量和低温度下，“条纹”表现出类似德鲁德的峰值。选择规则允许我们确定方向在$x=0.02$处沿着对角线，在$x=0.10$处沿着主轴。电子-晶格相互作用决定了关联长度，在超导转变温度较低的化合物类中，关联长度较大。温度是在不同掺杂水平下的响应的唯一尺度，表明量子临界行为的重要性。
2006-06-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge redistribution, charge order and plasmon in La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_{4}$/La$_{2}$CuO$_{4}$ superlattices
该研究通过X射线散射和电子显微镜实验，发现LSCO/LCO超晶格中电荷再分布、电荷有序和等离激元遵循有效掺杂而非平均掺杂，揭示了界面超导的关键机制。
2023-09-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universality of linear in temperature and linear in field Planckian scattering rate in high temperature cuprate superconductors
National Center for Theoretical Sciences（国家理论科学中心）；National Yang Ming Chiao Tung University（国立阳明交通大学）；Universidad de Los Andes（洛斯安第斯大学）；Universidad del Rosario（玫瑰大学）；National High Magnetic Field Laboratory（国家高磁场实验室）；Florida State University（佛罗里达州立大学）
本研究揭示了高温铜基超导体中温度和磁场线性普朗克散射率的普遍性，提出基于重费米子的微观机制，统一了量子临界性与普朗克输运的关系。
2026-02-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge pairing, superconducting transition and supersymmetry in high-temperature cuprate superconductors
我们提出了一个模型，高T $_{c}$超导体，有效的$0\leqδ\leqδ_{SC}$，其中包括两个自旋波动的铜$^{++}$磁性离子和O $^{--}$掺杂孔。自旋-电荷分离被考虑与掺杂空穴的电荷被关联到量子skyrmion激发（holon）的Cu $^{++}$自旋背景。作为掺杂的函数的holon有效的相互作用势进行评估，表明库珀对形成的Cu $^{++}$背景和O $^{--}$掺杂的空穴（自旋）的自旋波动之间的竞争。当自旋涨落占主导地位时，超导转变发生，从而反转了相互作用的符号。在这一点上（$δ= δ_{SC}$），该理论在短距离上是超对称的，因此，首阶结果不受辐射修正的影响。临界掺杂参数的超导性在T=0的发病得到，并发现是一个普适常数确定的费米面的形状。对于LSCO和YBCO，我们的$δ_{SC}$理论值与实验值符合得很好。
2001-06-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Theory for High-$T_c$ Superconductors Considering Inhomogeneous Charge Distribution
我们提出了一个一般性的理论，考虑到电荷的不均匀性在$CuO_2$平面的临界$T_c$和赝隙$T^*$的温度依赖于高$T_c$氧化物的掺杂浓度。在一个给定的化合物中的良好测量的实验不均匀电荷密度被假定为产生局部$ρ(r)$的空间分布。这些差异的局部电荷浓度被假定为产生绝缘体和金属区域，可能在一个条纹形态。在金属区，不均匀的电荷密度也产生超导临界温度$T_c(r)$和零温度间隙$Δ_0(r)$的空间分布。对于给定的样品，测量的消失的间隙温度的开始被识别为赝间隙温度，即$T^*$，其是所有$T_c(r)$的最大值。在$T^*$之下，由于$T_c(r)$的分布，存在着一些被绝缘体或金属介质包围的超导区。向超导态的转变对应于具有不同$T_c(r)$的超导区域之间的逾渗阈值。为了模拟电荷不均匀性，我们使用双分支泊松-高斯分布。为了进行精确的计算并与实验结果进行比较，我们用推广的Hubbard哈密顿量的超导平均场论导出了BSCO，LSCO和YBCO族的相图。我们还表明，这种新的方法提供了新的见解高$T_c$氧化物的几个实验功能。
2003-01-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic Vortices in High-Temperature Superconductors and the Onset of Vortex-like Excitations above the Critical Temperature
最近我们发现，对于层状高温超导材料，在零外磁场中，具有各向异性涡旋的三维超导态是稳定的。在温度$T_{c}^{v}$存在从正常相到涡旋超导态的一级相变。一级相变表现出过热和过冷效应。因此，超导相在正常相中的成核可以在高于转变温度$T_{c}^{v}$的温度下发生。然后，在我们的理论中，在转变温度$T_{c}^{v}$以上出现涡状激发。我们的理论可以解释在LSCO、YBCO和其它高温材料中，在相变温度$T_{c}^{v}$以上，能斯特信号中出现的涡旋状激发和其它一些实验证据。在高温材料中，在相变温度$T_{c}^{v}$以上和以下的类涡激连续演化。这个事实可以用我们的理论来解释。
2021-08-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
The two critical temperatures conundrum in La$_{1.83}$Sr$_{0.17}$CuO$_4$
本文研究LSCO环面内与面外超导刚度在不同温度消失的矛盾，通过Monte Carlo模拟揭示其由面间与面内刚度的极小比值$α$导致，并解释了样品宽度依赖性及温度偏移现象。
2024-05-02 cond-mat.supr-con
Stripe fractionalization I: the generation of Ising local symmetry
这是一系列的两篇论文的第一部分，致力于这一概念，即破坏的拓扑秩序与条纹相位是关于最简单的理论控制的局部对称性：伊辛规范理论。这第一部分是打算作为一个教程-我们将利用简单的物理条纹生动地展示数学之美的规范理论。条纹，因为它们出现在铜氧化物，显然是"拓扑"的意义上，线的电荷在同一时间在反铁磁体畴壁。想象一下，条纹量子熔化，所以周围似乎都是单线态超导体。如果这个畴壁仍然以非定域的形式存在呢？结果证明，这正是伊辛规范理论所描述的那种"物质"。该理论的亮点是限制现象，这意味着当畴壁放弃时，它将在肉和土豆相变中这样做。我们认为，这种转变可能是一个负责的量子临界铜酸盐。在第二部分，我们将变得更加实际，认为根据理论，另一个阶段是可能的。这种量子自旋共振可能已经在强欠掺杂的LSCO中观察到了。
2002-09-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Superconducting and Pseudogap Phase Diagram of High-Tc Cuprates
我们推导出解析表达式的超导（SC）和赝隙（PG）相的高Tc铜酸盐，这是在良好的协议与单层材料，如LSCO，Bi 2201和Hg 1201的实验数据的临界温度。我们的有效哈密顿量，定义在由$p_x$和$p_y$轨道与$3d$铜轨道交替杂交形成的氧正方形子晶格中，为SC和PG序参数的$d_{x^2-y^2}$对称性提供了统一的解释。吸引力和排斥力的相互作用涉及两个不同的子晶格的空穴，可以从自旋费米子模型中推导出来。最佳掺杂发生在化学势为零时。对于$N$ -层状铜酸盐，可以简单地理解$N$的最佳温度的生长，以及SC和AF圆顶的趋势。我们的最佳SC转变温度的结果与$Bi$和$Hg$家族的$N=2$材料的实验非常一致。对于$N=3$，一致性仍然令人满意，而对于$N>3$，一致性变差。这些事实的解释，使我们能够提出一种方法，提高铜酸盐的临界SC温度。
2019-02-08 cond-mat.supr-con
Observation of Bound Surface States in Grain Boundary Junctions of High Temperature Superconductors
我们已经进行了详细的研究，从高温超导YBCO，BSCCO，LSCO，和NCCO制造的双晶晶界结（GBJ）的隧穿光谱。在所有实验中，隧穿方向是沿着CuO平面。除NCCO外，对于所有材料，观察到显著的零偏压电导峰，其随着温度的升高而减小，并且在临界温度处消失。这些结果可以解释由一个占主导地位的d-波对称性的序参量的存在下，导致零能量Andreev束缚态在表面和界面的高温超导体。NCCO的ZBCP的情况下是一致的，在这种材料中的对电位的主导S波对称性。通过施加磁场，观察到的光谱权重到有限能量的非线性位移与最近的理论预测定性一致。
1998-05-13 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
Temporal correlations of superconductivity above the transition temperature in La$_{2-x}$Sr$_x$CuO$_4$ probed by terahertz spectroscopy
高温超导体的欠掺杂赝能隙区的性质一直是一个长期争论的问题。在相当普遍的基础上，人们预计，由于它们的低超流密度和短的相关长度，超导波动将是显着的运输和热力学性质的相图的这一部分。虽然有足够的实验证据证明这种关联，但对于它们在多高的温度下可以持续存在，它们在赝能隙现象学中的作用以及它们对理解高温超导性的意义存在分歧。在这项工作中，我们使用太赫兹时域光谱（TTDS）探测超导性的时间波动以上的临界温度（T $_c$）在La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$薄膜的掺杂范围内，跨越几乎整个超导圆顶（x = 0.09至0.25）。波动的签名坚持在电导率在一个比较窄的温度范围内，在最多16 K以上的Tc。我们的测量结果表明，超导关联并没有作出明显的贡献，在温度远高于T $_c$的LSCO的赝能隙的电荷输运异常。
2011-10-10 cond-mat.supr-con
Single-photon detection using high-temperature superconductors
本研究针对传统低温超导单光子探测器需笨重制冷机的问题，利用两种高临界温度铜氧化物超导材料制备纳米线探测器，实现了更高温度下通信波段的单光子探测，拓展了相关材料体系并为提升工作温度上限提供了可能。
2022-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
