测量了GaAs基超导体KFe $_2$ As $_2$单晶的面内电阻率$ρ$和热导率$κ$,测量范围低至50 mK。我们观察到非费米液体行为$ρ(T) \sim T^{1.5}$在$H_{c_2}$ = 5 T,和费米液体状态的发展与$ρ(T) \sim T^2$当进一步增加的领域。这表明在超导上临界场$H_{c_2}$处存在场致量子临界点。在零场下,存在一个大的剩余线性项$κ_0/T$,并且$κ_0/T$的场依赖性与d波铜氧化物超导体的场依赖性相似。这表明KFe $_2$ As $_2$中的超导能隙具有节点,可能是d波对称。这种节点超导性归因于量子临界点附近的反铁磁自旋涨落。
英文摘要:
The in-plane resistivity $ρ$ and thermal conductivity $κ$ of FeAs-based superconductor KFe$_2$As$_2$ single crystal were measured down to 50 mK. We observe non-Fermi-liquid behavior $ρ(T) \sim T^{1.5}$ at $H_{c_2}$ = 5 T, and the development of a Fermi liquid state with $ρ(T) \sim T^2$ when further increasing field. This suggests a field-induced quantum critical point, occurring at the superconducting upper critical field $H_{c_2}$. In zero field there is a large residual linear term $κ_0/T$, and the field dependence of $κ_0/T$ mimics that in d-wave cuprate superconductors. This indicates that the superconducting gaps in KFe$_2$As$_2$ have nodes, likely d-wave symmetry. Such a nodal superconductivity is attributed to the antiferromagnetic spin fluctuations near the quantum critical point.
Dirac nodal pockets in the antiferromagnetic parent phase of FeAs superconductors
我们发现,以前测得的小费米表面口袋内的反铁磁相SrFe 2 As 2和BaFe 2 As 2是一致的狄拉克色散调制层间跳跃,从而产生一个狄拉克点在k-空间和一个尖点的磁场角度依赖的磁量子振荡频率。这些发现支持了这些材料中节自旋密度波的存在,这可能在保护金属态免受局域化效应方面发挥重要作用。SrFe_2As_2和BaFe_2As_2中狄拉克费米子的速度比石墨烯中慢14-20倍,这表明磷属元素化物为探索强相互作用狄拉克费米子的效应提供了实验室。
Higher Order Topology and Nodal Topological Superconductivity in Fe(Se,Te) Heterostructures
我们从理论上证明了单层FeTe $_{1-x}$ Se $_x$-超导量子自旋霍尔材料-与单层FeTe -双共线反铁磁体-的异质结构实现了更高阶的拓扑超导相,其特征在于钉扎到样品角落的紧急马约拉纳零模式。给出了该系统的最小有效模型,分析了高阶拓扑的来源,并对拓扑相图进行了充分的刻画。尽管传统的s波配对,我们发现相当令人惊讶的出现一个新的拓扑节点超导体的相图。其特点是边缘依赖的马约拉纳平坦带,拓扑节点相的反铁磁手征对称性的保护。我们还讨论了实验的可行性,估计现实的模型参数,和鲁棒性的马约拉纳角模式对磁无序。我们的工作为高阶拓扑和非阿贝尔马约拉纳物理提供了一个新的实验可行的高温平台。
Thermodynamic properties of nodal superconductors close to a magnetic quantum critical point
在这项工作中,我们研究的量子临界多带非常规超导体的热力学表现。作为一个指导性的例子,我们考虑的情况下,磁量子临界点的模型,捕捉超导共存的自旋密度波。我们表明,在超导序参量在孤立点处有偶然节点的情况下,量子磁涨落导致伦敦穿透深度的相对$T$线性斜率的重整化。这导致作为掺杂的函数的渗透深度的非单调依赖性和伴随的峰结构跨越量子临界点。此外,我们确定的贡献,在共存阶段的开始时的比热的磁波动。我们的理论分析是通过比较我们的结果与最近的实验数据从低温热力学测量在BaFe $_2$(As $_{1-x}$ P $_x$)$_2$的最佳组成。