Two-Fermi-surface superconducting state and a nodal d-wave gap in the electron-doped Sm(1.85)Ce(0.15)CuO(4-d) cuprate superconductor
本文报道了电子掺杂铜氧化物Sm(1.85)Ce(0.15)CuO(4-d)的激光激发角分辨光电子能谱(ARPES)。结果表明,在正常态和超导态下都存在一个节孔袋费米面。通过对主带和折叠带相干因子的分析,证明了它的起源是长程反铁磁性。这种长程反铁磁性和超导性的共存意味着电子掺杂的铜氧化物是双费米面超导体。在节孔袋中测量的超导能隙与d波对称性相容。
2011-04-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gap structure in Fe-based superconductors with accidental nodes: the role of hybridization
本文研究了具有s波带隙的铁基超导体中两个电子袋间的杂化效应。我们认为,杂交重建费米表面,也诱导一个额外的口袋间配对组件。我们分析了这两种影响如何修改的间隙结构,通过跟踪的超导状态中的能量色散的节点的位置。我们发现了三种可能的结果。在第一种情况下,节点只是简单地移动了它们在布里渊区的位置;在第二种情况下,节点合并并消失,在这种情况下,能隙函数在电子袋上具有相等或相反的符号;在第三种情况下,出现了一组新的节点,使原来的节点数量增加了一倍。
2015-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of Fully-Gapped $s_{++}$-wave and Nodal d-wave States Mediated by Orbital- and Spin-Fluctuations in Ten-Orbital Model for KFe$_2$Se$_2$
本文采用无空穴袋的十轨道Hubbard-Holstein模型研究了新发现的高温超导体K $_x$ Fe $_2$ Se $_2$的超导态。当库仑相互作用较大时,由于电子袋之间的嵌套,出现自旋涨落介导的d波态。有趣的是,在K $_x$ Fe $_2$ Se $_2$中的体心四面体结构的对称性要求d波带隙中存在节点,尽管在简单四面体结构的情况下实现了完全带隙的d波态。另一方面,由于Fe-离子光学模,在存在适度的电子-声子相互作用的情况下,轨道涨落引起完全带隙的$s_{++}$波态而没有符号反转。因此,这两种超导状态可以通过仔细测量能隙结构或杂质对Tc的影响来区分。
2011-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Properties of a two orbital model for oxypnictide superconductors: Magnetic order, B_2g spin-singlet pairing channel, and its nodal structure
采用Lanczos方法和对平均场近似,研究了新型铁基超导体的双轨道模型。我们的主要目标是:(i)提供一个全面的分析,这个模型使用数值技术,重点是半填充和两个以上的电子比半填充的状态和(ii)调查的平均场超导状态的节点结构,并比较结果与角度分辨的光电发射数据。特别是,我们提供的证据表明,在半填充自旋“条纹”,如实验所观察到的,占主导地位的竞争状态。根据参数的不同,多加两个电子的状态是三重态或单重态。由于实验表明自旋单态对,我们的重点是在这种状态。在旋转下,它变换为D_4h群的B_2g表示.我们还表明,s+/-配对算符转换为A_1g,并成为主导,只有在非物理制度的模型,其中未掺杂的状态是绝缘体。对于产生库珀对的有效电子吸引力的鲁棒值,假设与最近的角度分辨光电发射(ARPES)的结果,表明小库珀对大小兼容,发现的节点的双轨道模型只位于电子口袋。由于最近的ARPES努力已经在空穴袋或仅在几个方向上的电子袋节点搜索,我们的节点分布的结果可能有助于指导未来的实验。更一般地说,这里报告的调查旨在建立两个轨道模型的几个属性。只有与实验进行详细的比较,才能澄清这个简单的模型在多大程度上有效地描述了铁磷属元素化物。
2009-01-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermiology of a topological line-nodal compound CaSb2 and its implication to superconductivity: angle-resolved photoemission study
利用角分辨光电子能谱(angle-resolvedphotoemission spectroscopy,AES)技术研究了拓扑线结化合物CaSb_2在Tc~ 1.8K发生超导转变时的费米面拓扑结构。我们发现,一个三维的空穴袋在G点是常见的两种类型的单晶样品由不同的生长条件制造。另一方面,载流子掺杂水平估计从化学势的位置被发现是敏感的样品制造条件。计算预测的Y(C)点处的圆柱形电子袋在两个样品中的一个中不存在,尽管事实上两个样品通常显示出具有相似Ts的超导性。这表明了三维空穴袋对超导电性的发生的关键作用,并进一步指出了一种有趣的可能性,通过在CaSb 2中进行载流子调谐来控制超导电性的拓扑性质。
2022-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Occurrence of Fermi Pockets without Pseudogap Hypothesis and Clarification of the Energy Distribution Curves of Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy in Underdoped Cuprate Superconductors
欠掺杂铜氧化物超导体电子结构的中心问题是澄清费米面的形状和赝能隙的起源。在Kamimura和Suwa提出的模型的基础上,该模型具有源于Jahn-Teller物理和Mott物理相互作用的重要特征,欠掺杂铜氧化物的费米面的特征是在金属态和局域反铁磁序共存下存在由掺杂空穴构造的费米口袋。在$T_{\rm c}$之下,费米口袋上的空穴在节区形成具有d波对称性的库珀对。在波腹区,没有费米面。在这项研究中,我们计算的能量分布曲线(EDCs)的角度分辨光电子能谱(ARPES)低于$T_{\rm c}$。结果表明,欠掺杂铜氧化物的ARPES谱的特征是在波节区有一个相干峰,在波腹区光激发电子从费米能级以下的占据态到真空能级以上的自由电子态的真实跃迁,后者在波腹区形成一个宽峰.从这一特点,ARPES观察到的两个不同的差距的起源阐明不引入的概念的pseudogap。最后,对低掺杂铜酸盐的相图作了评述。
2011-09-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron-hole tunneling revealed by quantum oscillations in the nodal-line semimetal HfSiS
本文报道了半金属HfSiS高场磁电阻的量子振荡现象。在平行于c轴的磁场高达31 T的存在下,我们观察到量子振荡起源于单个电子和空穴口袋的轨道,并从这些口袋之间的磁击穿。特别是,我们发现了一个振荡与击穿轨道包围一个电子和一个空穴口袋的形式的“数字8”。这一观测结果代表了对克莱因隧穿的动量空间模拟的实验确认。当c轴和磁场相对于彼此未对准时,该振荡的强度迅速减小。最后,我们提取的回旋质量的振荡的温度依赖性,并发现,“8”字轨道的质量对应于个人口袋的总和,与理论预测的拓扑半金属克莱因隧道一致。
2018-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Reply to comment by T. Terashima et al. on "Quantum criticality and nodal superconductivity in the FeAs-based superconductor KFe$_2$As$_2$"
回复T的评论Terashima等人,“GaAs基超导体KFe $_2$ As $_2$中的量子临界性和节点超导性“
2010-05-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inter-pocket pairing and gap symmetry in Fe-based superconductors with only electron pockets
最近发现的具有高转变温度$T_c \sim 40$ K的铁基金属超导体AFe $_2$ Se $_2$(A = K,Rb,Cs)中的配对对称性是目前激烈争论的主题。根据光电发射,这些系统仅包含电子袋,并且与大多数铁基超导体不同,铁基超导体中存在电子袋和空穴袋。对于AFe $_2$ Se $_2$,d波和s波配对对称性都已经被提出,但是d波间隙通常具有节点,而实验清楚地指向无节点行为,并且常规的s波间隙与$T_c$以下的中子共振的观察不一致。我们认为,目前的理论在这样的系统中的配对是不完整的,必须包括不仅口袋内的配对冷凝物,但也属于不同的电子口袋的费米子口袋间的冷凝物。我们分析了口袋内和口袋间配对之间的相互作用,这取决于电子口袋的椭圆率和它们的杂交强度,并表明杂交使系统进入一个新的$s^{+-}$状态,在该状态下,杂交口袋之间的间隙改变符号。这种状态具有完整的能隙,同时支持自旋共振,与数据一致。在$s^{+-}$态的边界附近,我们发现了一个人们长期认为的破坏时间反演对称性的$s+id$态。
2012-02-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of nodal Bogoliubov quasiparticles across the transition from the pseudogap metal to the d-wave superconductor
Harvard University(哈佛大学)
该研究通过 Ancilla 理论建模赝能隙金属,揭示其向 d 波超导体转变时会涌现出具有速度各向异性的节点 Bogoliubov 准粒子,且电子型掺杂情形下也存在该现象。
2026-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum oscillations from nodal bilayer magnetic breakdown in the underdoped high temperature superconductor YBa2Cu3O6+x
我们报告的量子振荡在欠掺杂的YBa 2 Cu 3 O 6. 56在一个显着的大范围内的磁场从24到101 T延伸,使三个间隔良好的低频率在440 T,532 T,和620 T被清楚地解决。我们发现,一个小的节双层耦合,分裂成键和反键轨道的节袋产生一系列的频率,F0 - ΔF,F0,和F0 + ΔF和伴随的拍模式类似于实验观察到的,调用磁击穿隧道节点。实验中观察到的量子振荡测量的多个频率的相对振幅被证明是再现使用的值的节双层间隙定量一致的光电子实验中测得的欠掺杂制度。
2012-05-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Systematic reduction of sign errors in many-body problems: generalization of self-healing diffusion Monte Carlo to excited states
最近发展的自愈扩散蒙特卡罗算法[PRB 79,195117]扩展到激发态的计算。形式主义是基于激发态固定节点近似和混合估计的激发态概率密度。用递归方法同时求出了不等价节袋的固定节基态波函数。使用两种方法防止波函数衰减到较低能量状态:i)去除改进的试探波函数到先前计算的本征态的投影。ii)调整每个节点袋的参考能量,以便在全局固定节点波函数中产生扭结,当局部平滑时,以较低能量袋为代价增加较高能量袋的体积,直到每个袋的能量变得相等。这种参考能量方法的目的是找到节点结构,是一个给定的节点拓扑结构内的节点的任意波动的局部最小值。我们证明了在一个模型系统中,该算法收敛到玻色子和费米子的情况下的多体本征态。
2009-08-16 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Nodal Spin Density Wave and band topology of the FeAs based materials
最近发现的基于FeAs的材料在未掺杂状态下表现出$(π,0)$自旋密度波(SDW),其在掺杂时让位于超导性。在这里,我们表明,由于一个有趣的拓扑结构的能带结构,SDW状态不能获得一个完整的间隙。这在简化的两带模型和更现实的5带模型的SDW平均场论内被证明。两种模型中节点的位置不同,可以用来检测两种模型的有效性。
2009-03-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Towards resolution of the Fermi surface in underdoped high-Tc superconductors
我们调查最近的实验结果,包括量子振荡和互补测量探测欠掺杂铜酸盐的电子结构,并提出理论解释。我们讨论了量子振荡测量在高磁场中的欠掺杂的铜氧化物,揭示了一个小的费米表面部分,包括准粒子,遵守费米-狄拉克统计,不伴随着其他国家的可比热力学质量在费米能级。在节点处观察到的费米表面部分的位置由一系列证据指示,包括量子振荡测量的费米速度的坍缩,这被发现与角分辨光电发射中观察到的节点态密度有关,量子振荡的持久性下降到涡旋态中的低场,由热容量得到的态密度值较小,多频量子振荡模式与双层分裂口袋的节磁击穿相一致。节点费米表面袋进一步与光发射实验中集中在节点处的费米能级态密度的观察结果以及通过光发射、电导率、核磁共振奈特位移以及其他观察到的波腹赝能隙一致。补充衍射、输运和热力学测量。考虑的可能性之一是,在高磁场下观察到的小费米表面口袋可以理解为费米表面重建的一种形式的小波矢量电荷秩序,在实验中,如核磁共振和X射线散射,观察到长的长度尺度,可能伴随着额外的机制,间隙的波腹态密度。
2012-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum criticality and nodal superconductivity in the FeAs-based superconductor KFe2As2
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。
2010-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Discerning electronic fingerprints of nodal and antinodal nestings and their phase coherences in doped cuprate superconductors
铜氧化物中竞争秩序的复杂性最近已经被大量的证据证明是电荷有序的,波矢连接费米面的波腹区域。这一结果与许多分光结嵌套的结果相矛盾。为了解决这个问题,我们进行了一个统一的研究,由此产生的电子指纹的节点和反节点嵌套(NN/AN),并与角度分辨光电发射,扫描隧道光谱数据,以及体积敏感的霍尔效应测量比较。我们的结果使他们之间的几个明确的区别,而这两个嵌套间隙的波腹区,AN诱导一个额外的准粒子间隙{ \em低于费米能级沿节点方向},这是迄今为止未知的光谱数据。此外,我们表明,在AN状态的霍尔系数获得了一个不连续的跳跃在相变从一个电子的节点口袋(负值)到一个大的空穴的费米面(正值),在现有的数据中的连续过渡。最后,我们写了一个Ginzburg-Landau泛函来研究这两个相的稳定性,并讨论了一个有趣的可能性,无序钉扎的“手性”电荷排序。
2013-02-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal gaps in the nematic superconductor FeSe from heat capacity
FeSe的超导电性最近引起了人们极大的关注,因为它是从一种难以捉摸的电子超导电态中产生的。在这里,我们研究了电子正常状态和超导能隙结构使用高品质的单晶体的热容测量。从0.4 K到Tc = 9.1 K的比热曲线与最近用Bogoliubov准粒子干涉法测定的能隙一致。Sprau等人,Science 357,75(2017)],然而,只有当节点被引入到电子或空穴费米表面片上时。我们的分析与量子振荡测量一致,只依赖于两个带的存在,因此理论上预测的第二个电子口袋的命运仍然是神秘的。
2018-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
One-Fe versus Two-Fe Brillouin Zone of Fe-Based Superconductors: Creation of the Electron Pockets via Translational Symmetry Breaking
研究了铁基高温超导体中阴离子位置交替引起的平移对称破缺的物理效应。在具有代表性的母体化合物中,包括新发现的Fe空位有序$\mathrm{K_{0.8}Fe_{1.6}Se_2}$,在展开第一性原理能带结构和费米面时,发现在单Fe布里渊区上轨道特性的不寻常变化,这表明在实验中覆盖更大的单Fe布里渊区是必要的。最重要的是,电子袋(关键的磁性和超导性)被发现只有创建与对称性破缺,强烈主张在未来的研究,特别是在有争议的超导序参量的节点结构的全面纳入。
2011-10-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Structural and magnetic phase transitions in Ca$_{0.73}$La$_{0.27}$FeAs$_2$ with electron overdoped FeAs layers
本文报道了Ca $_{0.73}$ La $_{0.27}$ FeAs $_2$单晶的研究。我们解开在58 K的单斜三斜相转变,和顺磁条纹反铁磁(AFM)在54 K的相变,低于该自旋顺序45 $^\circ$远离条纹方向。此外,我们证明了这种材料在环境压力下基本上是非孪生结构的自旋旋转壁(S-壁)的形成。最后,除了通常出现在铁磷属元素化物超导体的中心空穴和角电子费米口袋,角分辨光电发射(ARPES)测量解决了一个费米学,其中一个额外的电子口袋,主要是作为链字符存在于布里渊区边缘。
2016-03-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on "Quantum Criticality and Nodal Superconductivity in the FeAs-Based Superconductor KFe$_2$As$_2$"
在最近的一封信[J。Dong等人,物理修订版信函104,087005(2010)],Dong \textit{et al} .已经观察到在平行于c轴的上临界场$B_{c2}$ = 5 T下KFe $_2$ As $_2$中电阻率$ρ$的$T^{1.5}$依赖性,并且已经提出在$B_{c2}$处存在场诱导量子临界点(QCP)。在这篇评论中,我们认为,观察到的$T^{1.5}$依赖于$ρ$在样品中显示广泛的电阻转变不构成证据的QCP和最近的dHvA的结果不支持拟议的QCP。
2010-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-frequency magnetic oscillations induced by strongly electron correlations
为了解释在轻掺杂铜氧化物中观察到的低频量子振荡,我们考虑了附加垂直磁场的二维哈伯德模型。对于大的Hubbard排斥,电子能谱的研究使用集团微扰理论。在半满状态下的小偏差处得到的磁振荡频率与实验观察到的频率接近,$F\approx500$ ~T。它们源于位于布里渊区节点区域的小费米表面口袋。口袋由费米弧和不太密集的部分形成,这使得口袋接近圆形。
2022-05-06 cond-mat.str-el
Compensated electron and hole pockets in an underdoped high Tc superconductor
我们报道了欠掺杂高Tc YBCO在磁场28<B<85 T的宽范围内的量子振荡,对应于~12次振荡,使得费米表面拓扑结构能够被映射到高分辨率。正如Sebastian等人早些时候报道的那样,我们发现一个费米表面包括多个口袋,揭示了额外的独特的量子振荡频率和谐波在这项工作中报告。我们发现原来报道的535 T处的宽低频傅立叶峰被清楚地分解为460 T、532 T和602 T处的三个独立峰。我们增加的分辨率和角度分辨的测量确定这些频率来自两个大小相似的口袋,具有非常对比度的层间散射。频谱主频率源自几乎理想的二维形式的口袋(α)。相比之下,新分辨的较弱相邻光谱特征源自深波纹袋(γ)。与能带结构相比,层间色散的d波对称性将最小波纹的α口袋定位在“节点”处,在平移破缺情况下空穴位于该点,并且将显著波纹的γ口袋定位在布里渊区的“反节点”处,在平移破缺情况下电子位于该点。平移对称性破缺的SDW建议从塞曼分裂的光谱占主导地位的口袋,额外的证据提供的谐波,我们解决在本实验中的强烈抑制。考虑到α和γ口袋大小的相似性,它们相反的载流子类型以及先前报道的发散有效质量,我们讨论了与金属-绝缘体QCP相关的激子绝缘体类型的低掺杂下的二次费米表面不稳定性的可能性。
2010-04-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of High Temperature Superconductivity and Antiferromagnetic Order in a Cuprate with Multiple Hole Fermi Pockets
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Max Planck Institute for Solid State Research(马克斯·普朗克固相研究所);Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences(中国科学院化学物理研究所);Songshan Lake Materials Laboratory(松山湖材料实验室);Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院)
利用高分辨激光角分辨光电子能谱研究七层Bi2267,发现多个空穴费米口袋中高温超导(Tc~75K)与强反铁磁序共存,且轻掺杂CuO2面存在高达42 meV的配对能隙,挑战了节点和反节点电子态驱动高温超导的传统认知。
2026-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Determination of the Fermi surface and field-induced quasi-particle tunneling around the Dirac nodal-loop in ZrSiS
费米面的非封闭性和完全确定是理解局部金属和半金属电子性质的主要步骤,但只有在相对较少的情况下才实现了这一目标。在这项工作中,我们提出了一个系统的高场量子振荡研究高达35 T的ZrSiS,一个教科书的例子,只有线性色散带交叉费米能量的半金属的线。费米表面的拓扑结构是以前所未有的精度确定的,所有的口袋都是通过比较测量的量子振荡的角度依赖性密度泛函理论计算确定的。在低温下的Shubnikov-de Haas和de Haas-van Alphen振荡的比较和各自的Dingle图的分析揭示了电子袋上存在显着增强的散射。在沿着晶体的c轴对准的阈值场之上,ZrSiS的特定笼状费米表面允许电子-空穴隧穿跨越动量空间中的有限间隙发生,从而导致具有复杂频谱的量子振荡。额外的高频量子振荡意味着环绕整个狄拉克节环的磁击穿轨道。我们认为,在高温电阻率的量子振荡的持久性是由几乎相等的质量轨道之间的斯塔克干涉。
2020-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The underdoped cuprates as fractionalized Fermi liquids: transition to superconductivity
我们利用费米子在局部反铁磁序背景中运动来模拟欠掺杂铜氧化物。反铁磁序在方向上波动,但在大小上不波动,因此没有长程反铁磁性,但“拓扑”序仍然存在。正常状态被描述为一个分数费米液体(FL*),与电子类准粒子耦合到波动的反铁磁体的分数激发。电子准粒子驻留在包围总面积x(掺杂剂密度)的口袋费米表面附近,中心远离磁布里渊区边界。传统的卢廷格定理的违反与这些准粒子的“物种加倍”有关。我们描述了这些准粒子的配对的唯象理论,并表明,一个大类的平均场论一般显示一个mathal-anti-nodal“二分法”:本地反铁磁性和配对的相互作用导致沿布里渊区对角线的d-波配对的节点附近的一个小间隙,和一个大的间隙在反节点区域。
2010-11-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two regimes in conductivity and the Hall coefficient of underdoped cuprates in strong magnetic fields
我们解决了最近的实验,在超导转变以上的温度下,根据和最佳掺杂的铜酸盐的能谱发光。角分辨光电子能谱显示,相干激发只发生在费米弧的节点附近。文献中争论的问题是,通过量子振荡看到的小的正常口袋是否存在于较高的温度下,或者在强磁场中的电荷阶跃以下形成。假设前一种情况为可能,导出了两种载流子参与输运时的电阻率和霍尔系数(弱磁场和强磁场)的表达式。有两种制度。在较高的温度下(在固定的电场下),电子被费米弧的空穴拖曳。口袋很小,它对电导率和霍尔系数的贡献可以忽略不计。在较低的温度下,电子与在磁场中表现为费米气体的空穴去耦。随着温度的降低,弧上空穴的迁移率在强电场中逐渐降低,在一个交叉点以下,空穴电子占优势,在低温极限下改变霍尔系数的符号。这种行为在最近的高场实验中得到了证实。
2013-11-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phosphor induced significant hole-doping in ferropnictide superconductor BaFe2(As(1-x)Px)2
高温超导体中的超导电性通常在掺杂引入载流子的异价离子时产生。然而,在铁磷族化合物中,通常认为不会引入载流子的“等价”掺杂也可以诱导超导性。与其它铁磷属化合物不同,BaFe_2(As_(1-x)Px)_2的超导能隙中含有节线。这里的“等价”掺杂和节点间隙的确切性质是全面了解铁基高温超导体的关键未决问题。利用角分辨光电子能谱(ARPES),我们发现BaFe_2(As_(1-x)Px)_2中的磷光体取代在空穴费米面中引入了相当数量的空穴,而源于dx的能带相对完整。这推翻了以前普遍认为的“等价”掺杂,解释了为什么BaFe 2(As 1-xPx)2的相图与空穴掺杂化合物的相图相似,并排除了基于消失的dxy空穴袋解释节点间隙的理论。
2011-05-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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。
2019-06-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic Order in Pauli Limited Unconventional Superconductors
我们开发了一个理论的超导性(SC)和反铁磁性(AFM)在CeCoIn 5共存。我们表明,在保利限制节超导体的嵌套的准粒子口袋塞曼对破缺导致与垂直于该领域的时刻的不相称的AFM。我们计算的相图,并找到一个一阶过渡到正常状态,在低温下,正常状态AFM的情况下,和共存的SC和AFM在高场,与实验一致。我们还预测了一个新的双Q磁相的存在。
2011-10-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-trivial topology in a layered Dirac nodal-line semimetal candidate SrZnSb$_2$ with distorted Sb square nets
层状反铁磁AMnX $_2$(A = Ca/Sr/Ba/Eu/Yb,X=Sb/Bi)材料族中存在Sb/Bi方网为主体的狄拉克态,空间群为P4/nmm或I4/mmm。在本文中,我们提出了一个全面的研究的量子输运行为,角分辨光电子能谱(ARPES)和第一性原理计算的SrZnSb 2,AMnX 2,它的结晶在pnma空间群与扭曲的正方形网络的一个类似物。从35 T的量子振荡测量中,确定了三个主要频率:$_1$ = 103 T,$_2$ = 127 T和$_3$ = 160 T.提取与这些频率相关的准粒子的有效质量,即m* $_1$ = 0.1 m $_e$,m* $_2$ = 0.1 m $_e$和m* $_3$ = 0.09 m $_e$,其中m $_e$是自由电子质量。由三带Lifshitz-Kosevich拟合,F-$_1$、F-$_2$和F-$_3$沿准粒子回旋轨道累积的Berry相位分别为0.06 $π$、1.2 $π$和0.74 $π$.结合ARPES数据和第一性原理计算,我们发现F2和F3与布里渊区边缘的两个非平凡费米口袋有关,而F1与布里渊区中心的平凡费米口袋有关.此外,第一性原理计算进一步证实了SrZnSb $_2$能带结构中Dirac节线的存在.
2019-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Sensitivity of the superconducting state and magnetic susceptibility to key aspects of electronic structure in ferropnictides
对铁磷属元素化物超导体的实验似乎表明,有些材料的基态是完全带隙的,而另一些材料的低能激发占主导地位,可能表明间隙节点。在这些系统的5-轨道自旋涨落理论的框架内,我们讨论了如何在掺杂,电子结构或相互作用参数的变化可以调整系统从一个完全有间隙的节点符号变化间隙与s波($A_{1g}$)对称性($s^\pm$)。特别地,我们关注未折叠布里渊区的$(π,π)$点处的空穴袋的作用,该未折叠布里渊区被确定为对Kuroki { \it等人}的配对至关重要,并且表明它的存在导致空穴和电子袋的额外嵌套,其稳定各向同性$s^\pm$状态。口袋的配对的贡献可以通过掺杂,表面效应,并通过相互作用参数的变化,我们检查。RPA波动交换近似计算的轨道配对顶点的解析表达式使我们能够绘制电子结构,相互作用参数和超导能隙的形式之间的联系。
2010-07-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-frequency quantum oscillations in LaRhIn$_5$: Dirac point or nodal line?
本文针对LaRhIn$_5$中约7 T的低频量子振荡,质疑现有方法无法区分狄拉克点与节线载流子,并探讨该频率的物理起源。
2023-03-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optical conductivity and Raman scattering of iron superconductors
我们讨论了如何用速度和拉曼顶点来分析多轨道系统的光学电导率和拉曼光谱,类似于拉曼顶点被用来解开铜酸盐中的节区和腹区。我们将这种方法应用于铁超导体的磁性和非磁性状态,研究在平均场水平。我们发现,在低频率下的光学电导率的各向异性反映了在X和Y电子袋的磁隙之间的差异。两个间隙都通过拉曼光谱进行采样。我们还表明,在磁状态下的德鲁德重量各向异性是敏感的晶格结构的微小变化。
2013-02-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unpaired Electrons in the Heavy-Fermion Superconductor CeCoIn_{5}
测量了重费米子材料Ce_{1-x} La_{x} CoIn_{5}在超导状态下的热导率和比热。随着杂质浓度x的增加,T_{c}的抑制伴随着d波超导体的剩余电子比热的增加,但它与剩余电子热导率的降低并行发生。这种对比的行为揭示了非凝聚电子与结状准粒子共存的存在。一个极端的多带方案提出,d-波超导能隙的费米面的重电子片和轻,三维口袋上的间隙可以忽略不计。
2005-08-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unusual Electronic Structure and Observation of Dispersion Kink in CeFeAsO Parent Compound of FeAs-Based Superconductors
我们首次报道了CeFeAsO的高分辨率角分辨光电子能谱测量,CeFeAsO是一种在$\sim$ 150 K下发生磁/结构转变的FeAs基高温超导体的母体化合物。在磁有序态下,在$Γ$(0,0)附近观察到四个类空穴费米面片,在M附近的费米面(+/- $π$,+/- $π$)显示出一个微小的类电子口袋,周围有四个类狄拉克锥的强点.不寻常的费米表面拓扑结构严重偏离能带结构计算。磁性/结构转变的电子特征表现在准粒子散射率的剧烈变化中。在铁基超导体的母体化合物中首次观察到$\sim$ 25 meV的色散扭折。
2010-06-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of Dirac Cone Electronic Dispersion in BaFe2As2
我们进行了角分辨光电子能谱研究BaFe2As2,这是所谓的铁磷属元素化物高温超导体的122相的母体化合物。我们揭示了存在的狄拉克锥的电子结构中的这种材料的自旋密度波温度以下,这是负责在费米能级的高光电发射强度的小斑点。我们的分析表明,圆锥是轻微的各向异性和它的顶点位于非常接近费米能级,导致微小的费米表面口袋。此外,带形成的圆锥显示各向异性的前缘间隙远离圆锥,这表明一个节点的自旋密度波的描述。
2009-09-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalously high quasiparticle thermal conductivity in the underdoped cuprate superconductor HgBa$_{2}$CuO$_{4+δ}$
Université de Sherbrooke(舍布鲁克大学);CEA Saclay(法国原子能和替代能源委员会萨克莱中心);CNRS UPR3228, Univ. Grenoble Alpes, Univ. Toulouse, INSA-T(法国国家科学研究中心、格勒诺布尔阿尔卑斯大学、图卢兹大学);IRL Frontières Quantiques, Université de Sherbrooke–CNRS(量子前沿研究所,舍布鲁克大学-法国国家科学研究中心);Canadian Institute for Advanced Research(加拿大高级研究院)
研究欠掺杂铜酸盐超导体HgBa₂CuO₄+δ,通过测量面内纵向热导率提取节点准粒子速度比,发现该比值异常大,结合此前报道的异常高的准粒子比热,表明费米面情况复杂,存在多个费米面片穿过节点线。
2026-10-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-resolution angle-resolved photoemission spectroscopy study of the electronic structure of EuFe2As2
本文报道了EuFe_2As_2电子结构的高分辨角分辨光电子能谱研究。顺磁态的数据被发现是一致的密度泛函计算。在反铁磁有序态下,我们的结果表明,带分裂,折叠和杂化随温度的演变,这不能用一个简单的折叠图片来解释。详细的测量结果表明,在(0,0)-(pi,pi)方向上,在(pi,pi)附近形成了一个微小的电子费米口袋和一个微小的空穴口袋,这与考虑费米面kz变化的量子振荡结果定性一致.此外,没有观察到明显的变化内的能量分辨率的反铁磁过渡的Eu 2+的顺序,这表明弱耦合之间的Eu亚晶格和FeAs亚晶格。
2010-04-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mobility spectrum analytical approach for intrinsic band picture of Ba(FeAs)$_2$
非常规高温超导以及由独特d轨道拓扑结构产生的三维体狄拉克锥量子态是近年来物理学的一个重要研究领域。在铁磷属元素化合物中,尽管由多带费米面引起的输运现象是有趣的和科学上重要的,但它们仍然没有给出足够的匹配,无论是对带图的实验观察还是理论计算,争论仍在继续。本文提出了一种新的迁移率谱分析方法,该方法将载流子数方便地描述为迁移率的函数,而不需要对载流子数作任何假设。该方法研究了高质量Ba(FeAs)$_2$单晶在宽范围磁场中的纵向和横向输运。我们发现,大部分的载流子驻留在大的抛物线空穴和电子口袋非常不同的拓扑结构以及显着不同的迁移率谱,而少数狄拉克载流子驻留在空穴和电子狄拉克量子态的最大迁移率高达70,000厘米$^2$(Vs)$^{-1}$。
2014-03-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge Order in the Pseudogap Phase of Cuprate Superconductors
在铜氧化物高温超导体的多轨道模型中,假设软反铁磁模重构费米面形成节袋。随后的电荷有序跃迁导致相邻的氧p_x和p_y轨道之间的空间调制的电荷转移和铜d_{x^2-y^2}轨道上的电荷密度的弱调制的相。作为AF费米面重建的主要结果,电荷调制的波矢沿晶轴取向,其周期性与实验定量一致。这解决了实验之间的差异,发现轴向顺序,和以前的理论计算,发现调制波矢量沿布里渊区(BZ)对角线。通过Cu4s轨道的跳跃过程来稳定轴向顺序,这通常不包括在铜氧化物超导体的模型分析中。
2014-12-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
{\it Ab initio} prediction of $d_{x^2-y^2}$-wave superconductivity in infinite-layer nickelates
National Taiwan University(台湾大学);National Center for Theoretical Sciences(国家理论科学中心);Institute of Atomic and Molecular Sciences, Academia Sinica(中央研究院原子与分子科学研究所)
本研究通过从头算方法研究最佳掺杂无限层镍酸盐的超导性质,证明其超导由自旋涨落相互作用驱动,具有符号反转的$d_{x^2-y^2}$波能隙,计算结果与多数实验一致,预测性质可立即验证。
2026-08-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Reply to: Low-frequency quantum oscillations in LaRhIn$_5$: Dirac point or nodal line?
本回复针对相关评论说明研究初衷,指出仅靠朗道扇形图的π相移无法证明拓扑非平庸费米面,提出利用线性色散能带有效质量的能量依赖性带来的振荡频率特征温度依赖诊断拓扑(半)金属的方法,并在三种材料中验证了其有效性。
2023-03-12 cond-mat.str-el
Resonating-valence-bond superconductor from small Fermi surface in twisted bilayer graphene
Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学)
针对转角双层石墨烯超导机制的核心争议,本研究提出第二费米液体相,构建统一框架解释其赝能隙金属态与双能隙向列超导态的起源。
2026-10-22 cond-mat.str-el