We discuss the surface Andreev bound states in Fe-based superconductors with the use of an effective five-band model and investigate the surface-angle dependence of the tunneling spectroscopy by a quasiclassical approach for an isotropic and an anisotropic /pm s-wave gap superconductivity. We show that information on the normal state is important for the Andreev bound state and its peak positions do not depend on the gap amplitude anisotropy.
Reply to Comment on "Violation of Anderson's Theorem for the sign-reversing s-wave state of Iron-Pnictide Superconductors" [arXiv:1012.0414] by Y. Bang
Comment on "Violation of Anderson's Theorem for the sign-reversing s-wave state of Iron-Pnictide Superconductors" by Onari et al., Phys. Rev. Lett. 103, 177001(2009)[1]
Surface adatom conductance filtering in scanning tunneling spectroscopy of Co-doped BaFe2As2 iron pnictide superconductors
我们建立在从头算理论和实验相结合,在扫描隧道显微镜/光谱的A-122铁pnictide超导体的隧穿过程-在这种情况下BaFe $_{2-x}$ Co $_x$ As $_2$ -涉及一个强大的吸附原子过滤的微分电导从近EF Fe 3d状态,这反过来又源于最顶部的子表面Fe层的晶体。计算结果表明,表面Ba相关的隧穿途径的主导地位留下的指纹中发现的实验微分电导数据,包括大粒子空穴不对称性和能量依赖的对比度反转。
Evidence of a spin resonance mode in the iron-based superconductor Ba$_{0.6}$K$_{0.4}$Fe$_{2}$As$_{2}$ from scanning tunneling spectroscopy
我们用高分辨扫描隧道谱研究了空穴掺杂铁磷属元素化物超导体Ba $_{0.6}$ K $_{0.4}$ Fe $_{2}$ As $_{2}$($T_c=38$ K).玻色子激发(模式)的特点观察到在测量的准粒子态密度。玻色子的功能是密切相关的超导序参量,并有一个模式的能量为$\sim$ 14毫电子伏,类似于非弹性中子散射测量的自旋共振。这些结果表明,铁的pictnide超导体中的强电子自旋激发耦合,类似于在高$T_c$铜氧化物超导体。
Local density of states and superconducting gap in the iron chalcogenide superconductor Fe$_{1+δ}$Se$_{1-x}$Te$_{x}$ observed by scanning tunneling spectroscopy
本文首次研究了铁硫系超导体Fe $_{1+δ}$ Se $_{1-x}$ Te $_{x}$($T_{\mathrm{c}} \sim 14$ K)的准粒子局域态密度和超导能隙。解理晶体的表面显示原子正方形晶格,叠加在不均匀背景上,晶格常数为$\sim 3.8$ Ω,没有任何重建。在4.2 K下测得的超导谱显示出超导能隙,在18 K时完全消失,其大小为$\sim 2.3$ meV,对应于$2Δ/ k_{\mathrm{B}}T_{\mathrm{c}}=3.8$ .与铜酸盐超导体形成鲜明对比的是,所观察到的超导能隙的值是相对均匀的,遵循一个尖锐的分布,标准偏差为0.23 meV.相反,在$T_{\mathrm{c}}$上方观察到的正常态局部态密度在大于1 eV的宽能量范围内显示出空间变化,这可能是由于晶体中存在过量的铁。
Fermi-Suface Evolution by Transition-metal Substitution in the Iron-based Superconductor LaFeAsO
我们研究了Co和Ni取代对铁基超导体LaFeAsO电子结构的影响。我们执行{ \it ab initio}超原胞计算,展开第一布里渊区(BZ),计算正常原胞在BZ中的光谱函数。实空间中的电荷密度分布表明,掺杂的额外电子被束缚在Co(Ni)原子周围。这似乎意味着Co(Ni)取代不起载流子掺杂的作用。然而,目前的动量-空间分析表明,费米面体积确实通过替代而膨胀,这可以很好地用刚性带位移来描述。通过考虑到这种有效的掺杂,我们讨论是否符号反转s波($s_{\pm}$波)的情况下是与实验兼容。
电子向列性在铁基超导体中起着重要的作用。这些材料具有层状结构,并且在二维近似中已经很好地建立了它们的磁性和磁性转变的理论描述,即,当各层可以独立处理时。然而,由电子隧穿介导的铁层之间的相互作用可能会导致非平凡的三维行为。从最简单的单层轨道有序模型出发,研究了层间隧穿效应对体有序的影响,以及这种有序只在表面附近形成的可能的抢先态.我们发现,层间隧穿抑制体向列性,这使得有利于形成一个表面层的体转变温度以上。然而,纯电子隧穿哈密顿量有利于在体中从层到层的有序序参量的交替。实验上通常观察到的均匀体相态可以通过与弹性晶格变形的耦合而稳定。根据这种耦合的强度,我们发现了三个制度:(i)表面粗糙度和交替的批量订单,(ii)表面粗糙度和均匀的批量订单,(iii)均匀的批量订单没有中间表面相。这种中间表面过渡态可能解决目前关于BaFe $_2$ As $_{2-x}$ P $_{x}$中存在弱“亚稳跃迁”的争论。
Appearance of a Domain Structure and its Electronic states in Iron Doped 1$T$-TaS$_2$ Observed using Scanning Tunneling Microscopy and Spectroscopy
本文报道了铁掺杂1-$T$-Ta $_{1-x}$ Fe $_x$ S $_2$的扫描隧道显微镜和光谱(STM/STS)测量结果.在Ta $_{0.99}$ Fe $_{0.01}$ S $_2$中观察到了一种由畴壁分隔的局域畴组成的新型畴结构,Mott跃迁被完全抑制.这表明Mott态的熔化伴随着畴结构的出现。由于在超导Ta $_{0.98}$ Fe $_{0.02}$ S $_2$中畴壁的数目增加,所以畴壁似乎是铁掺杂1 $T$-Ta S $_2$中超导电性的原因.
Single particle tunneling spectroscopy and superconducting gaps in layered iron based superconductor KCa$_{2}$Fe$_{4}$As$_{4}$F$_{2}$
我们对层状铁基超导体KCa $_2$ Fe $_4$ As $_4$ F $_2$进行了扫描隧道显微镜/光谱研究,其临界温度约为33.5 K。在真空中切割样品后,通常观察到两种类型的终止表面。在一个常见的获得的表面上,我们观察到一个完整的间隙功能与能隙值接近4.6毫电子伏。这种类型的光谱在空间中显示出干净而均匀的全能隙,这表明该超导体中不存在能隙节点。准粒子干涉图案也被测量,这表明没有散射图案之间的孔和微小的电子口袋,而是带内散射图案被观察到可能是由于孔状的$α$口袋。从能量色散结果导出,该带的费米能量仅约为$24\pm6$ meV。同时,在某些谱线上,在$\pm2.2$ meV附近可以观察到杂质诱导的束缚态峰,且峰值似乎与磁场无关。在第二种类型的表面,这是很少得到的,完全带隙的功能仍然可以观察到的隧穿光谱,虽然多个间隙是从一个单一的频谱或单独的,和确定的相干峰的间隙值主要位于范围从4到8 meV。我们的结果清楚地表明了层状超导体KCa $_2$ Fe $_4$ As $_4$ F $_2$中的多重无节点超导能隙性质,超流主要是由$Γ$点附近的类空穴费米面贡献的.这将启发我们进一步考虑M点附近的浅带和初带的影响,并有助于理解这种高度层状铁基超导体中的配对机制。
Intergrain Josephson Currents in Multigap Superconductors: Microscopic Origin of Low Intergrain Critical Current and Its Recovery Potential in Iron-Pnictide Materials
Vortex states in hole-doped iron-pnictide superconductors
基于自旋密度波(SDW)竞争和扩展的$s-$波超导的唯象模型,通过求解Bogoliubov-de Gennes方程,研究了Ba $_{1-x}$ K $_{x}$ Fe $_{2}$ As $_{2}$中的涡旋态.我们的结果为最佳掺杂的化合物没有诱导SDW是在定性协议与最近的扫描隧道显微镜实验。我们还认为,SDW对涡旋态的主要作用是降低了局域态密度中的能隙内峰的强度,并转移了能谱权重,在能隙外形成了附加峰.
Orbital superconductivity, defects and pinned nematic fluctuations in the doped iron chalcogenide FeSe$_{0.45}$Te$_{0.55}$
我们表明,差分电导,$dI/dV$,通过光谱成像扫描隧道显微镜测量的掺杂铁硫属化物FeSe $_{0.45}$ Te $_{0.55}$,具有一系列的特征,允许一个提取的超导间隙的轨道结构。这在两个类空穴费米面上产生了近各向同性的超导带隙,而在类电子费米面上产生了强各向异性的带隙。此外,我们表明,钉扎由缺陷的涨落可以引起一个哑铃状的空间结构的诱导杂质束缚态,并解释了相关的$C_2$ -对称性的傅立叶变换微分电导。
Distinguishing impurity-induced bound states from Majorana-like zero-energy peaks in strained CsCa2Fe4As4F2 by scanning tunneling microscopy
Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale and Department of Physics, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学物理系和微尺度物质科学国家研究中心);School of Physics, Zhejiang University(浙江大学物理学院);New Cornerstone Science Laboratory, Hefei National Laboratory(合肥国家实验室新 cornerstone 科学实验室)
Vortex lattice and vortex bound states in CsFe$_2$As$_2$ investigated by scanning tunneling microscopy/spectroscopy
利用扫描隧道显微镜/光谱(STM/STS)研究了不同磁场下CsFe $_2$ As $_2$单晶中的涡旋晶格和涡旋束缚态。随着磁场的增加,观察到了一种可能的涡格结构转变或交叉,即,在磁场接近0.5 T时,涡旋晶格由畸变的六角晶格转变为畸变的四角晶格。结果表明,在交叉区出现了由条形六方涡格和方形涡格组成的混合涡格。在涡心处还观察到涡束缚态。穿过涡旋的隧穿谱表明,随着STM针尖远离涡旋中心,束缚态峰位保持在零偏压附近。由涡旋束缚态能量估算的费米能很小。我们的研究为铁基超导体中的涡旋晶格和涡旋束缚态提供了实验信息。