RIXS studies of magnons and bimagnons in the lightly doped cuprate La2-xSrxCuO4
我们研究了轻掺杂的铜酸盐La 2-xSrxCuO 4中的磁激发的掺杂依赖性，通过结合研究的共振非弹性X射线散射（RIXS）在铜L3-边缘和理论计算。随着掺杂量的增加，磁振子色散基本不变，但谱宽变宽，谱重在不同动量下变化不同。在布里渊区中心附近，我们直接观察到双磁振子激发，其具有与先前通过拉曼光谱观察到的相同的能量尺度和掺杂依赖性。它们在能量-动量空间中分散较弱，并且与在区域中心由磁振子-磁振子相互作用重整化的双磁振子分散相一致。
2018-05-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fully Gapped Single-Particle Excitations in the Lightly Doped Cuprates
用角分辨光电子能谱研究了轻掺杂铜氧化物的低能激发。在整个布里渊区上测量有限间隙，包括沿d_{x^2 - y^2}节线。观察到这种效应对于许多铜酸盐的正常状态是通用的，包括空穴掺杂的La_{2-x} Sr_{x} CuO_{4}和Ca_{2-x} Na_{x} CuO_{2} Cl_{2}和电子掺杂的Nd_{2-x} Ce_{x} CuO_{4}。在所有化合物中，随着载流子掺杂的增加，间隙似乎关闭。我们考虑了各种情况来解释我们的结果，包括化学无序，电子不均匀性和竞争相的可能影响。
2003-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effective action, magnetic excitations and quantum fluctuations in lightly doped single layer cuprates
我们考虑零温下扩展的二维$t-t'-t''-J$模型。模型的参数对应于空穴掺杂。利用低掺杂的有效作用量，我们证明了该系统可以1）保持长程共线反铁磁有序，2）导致自旋螺旋态（静态或动态），3）导致相分离不稳定性。结果表明，在对应于单层铜氧化物La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$的有效作用参数下，实现了自旋螺旋基态.我们推导出磁激发的性质，并计算量子涨落。量子涨落破坏了临界掺杂$x_c\approx 0.11$处的静态自旋螺旋。这是量子相变到自旋液体状态（动态自旋螺旋）的点。相对于动态螺旋的方向，状态仍然是双简并的，所以这是一个“定向向列线”。超导对存在于整个相图中，对量子相变不敏感。我们还比较了计算的中子散射谱与实验数据。
2007-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of the magnetoeletric effect in a lightly doped high-Tc cuprate
Viskadourakis等人在最近的研究中发现，极低掺杂的La_2CuO_（4+x）在低温下是一种弛豫铁电体和磁电材料。进一步观察到，对于不同的电极化的强度方向和施加的磁场，磁电响应是各向异性的。通过构造一个合适的朗道理论，我们表明，双二次磁电耦合可以解释实验观察到的极化依赖于磁场。这种耦合导致了几种新的低温效应，包括铁电转变以下的磁化强度的反馈增强，以及预测的磁电容效应。
2011-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic domain walls in lightly doped layered cuprates
最近的ESR数据显示，在降低温度时，轻掺杂层状铜酸盐的反铁磁（AF）易轴的旋转。我们占的ESR数据，并表明，它有显着的影响，自旋和电荷有序根据以下方案：在高温相AF畴壁符合（110）孪晶相的边界。磁场导致相邻畴壁的湮灭，从而导致反相边界。后者是自旋载流子，形成铁磁性线，并且可以在掺杂系统中带电。然而，在低温下的孔排序有利于（100）取向，引起AF易轴中的π/4旋转。后者在（100）面内有孪晶界和AF畴壁。
2004-01-28 cond-mat.supr-con
Little-Parks like oscillations in lightly doped cuprate superconductors
理解铜氧化物超导体中丰富的和竞争的电子序可能提供重要的洞察高温超导机制。在这里，通过测量Bi 2Sr 2CaCu 2 O 8 +x在极欠掺杂制度，我们获得的证据，一个独特的类型的排序，这表明自己作为电阻振荡在低磁场（<10 T）和超导转变周围的温度。通过连续调节掺杂水平p，我们发现这些低场振荡仅在p<0.1时发生。振荡幅度随p的减小而增大，但振荡周期几乎保持不变。我们表明，这些低场振荡可以很好地描述通过假设一个周期性的超导结构，网格尺寸约为50 nm。这种电荷序与电荷密度波和电子对密度波截然不同，似乎是铜氧化物关联物理中一个意想不到的谜题。
2022-03-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge-fluctuations in lightly hole-doped cuprates: effect of vertex corrections
在掺杂莫特绝缘体时出现的电子状态的识别对于理解铜氧化物高温超导体的物理是重要的。最近的扫描隧道显微镜的铜酸盐提供的证据表明，一个电荷有序的状态出现之前的超导状态掺杂的母体化合物。我们通过计算电荷响应函数的哈伯德模型，包括依赖于频率的局部顶点校正，满足压缩性求和规则，研究了这一现象。我们发现，在接近莫特阶段从过掺杂侧，在波矢量连接热点的电荷波动被抑制得比其他波矢量快得多。它导致的修饰电荷的磁化率是非常不同的裸磁化率或从随机相位近似获得的磁化率的动量依赖性。我们还发现，顺磁性轻空穴掺杂的莫特相在有限温度下是不稳定的电荷有序只有在零波矢，确认先前从压缩性得到的结果。电荷有序是由频率相关的散射过程，诱导一个有吸引力的粒子-空穴相互作用在大的相互作用强度和小的掺杂。
2019-01-23 cond-mat.supr-con
Competing orders suppressed by disorder around a hidden quantum critical point in cuprate high Tc superconductors
我们报告广泛的μ子自旋旋转测量轻掺杂Y1-xCaxBa 2Cu 3 O 6 +y化合物，这使我们能够解开的影响，控制随机Ca 2+取代，从纯粹的掺杂。轻掺杂的铜酸盐的3D相图被准确地绘制出来，表明热激活的反铁磁相与超导性在量子临界点周围竞争，隐藏在冻结的绝缘磁状态之下。无序抑制了两个竞争的序参量，并揭示了潜在的冻结状态。掺杂和无序破坏了激活的磁相沿着线的第一级相变，在临界点结束。
2010-10-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Persistent Fermi Pockets and Robust Electron Pairing in Lightly Doped CuO$_2$ Planes of Cuprate Superconductors
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Max Planck Institute for Solid State Research（马克斯·普朗克固体研究研究所）；Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理化技术研究所）；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）
研究通过高分辨率激光角分辨光电子能谱揭示了铜酸盐超导体中CuO₂平面的内在电子结构，发现低掺杂下费米口袋的突变转变及超导能隙的鲁棒配对机制。
2026-04-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coalescence of Impurity Strontium Atoms in Lightly-Substituted Samples of Lanthanum Cuprate
通过比较轻锶取代铜酸镧样品的电子输运和磁性质的实验结果和先前发表的弹性散射截面的约化弹性散射空间（RPS）的数值分析结果，我们构造了超导$La_{2-x}Sr_xCuO_4$中的唯象经典自洽强束缚能密度分布.结果发现，约化相散射空间的虚部可以是零，几乎恒定的，或强自洽的，这取决于Sr取代的浓度。如果Sr原子浓度是稀的，一个恒定的虚部的弹性散射截面带来一个亚熔融的聚结超导金属的轮廓类似于一个恒定的散射寿命在正常金属的金属状态，除了单一的窄，尖锐的峰在零频率。对于较高浓度的Sr原子，该峰发生自洽加宽，并且最后，对于非常少量的杂质，仅在零频率附近存在窄的单一峰。
2022-06-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Unveiling phase diagram of the lightly doped high-Tc cuprate superconductors with disorder removed
本研究利用ARPES和量子振荡测量，探究了具有极低无序度的6层铜氧化物内部CuO$_2$平面，发现低于1%的极低掺杂即可使Mott绝缘态转变为具有长寿命准粒子的金属态，并在4%时观察到超导-金属相变。
2023-07-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetism and Electrical Conduction in Lightly-Doped Single-Layer High-$T_c$ Cuprate $\mathrm{La}_2\mathrm{CuO}_{4+δ}$
Hokkaido University（北海道大学）；Muroran Institute of Technology（室兰工业大学）
通过对比不同掺杂水平的单层铜酸盐单晶，揭示轻掺杂La₂CuO₄+δ中Cu-O平面的本征磁性与电导特性，发现其反铁磁自旋关联在奈尔温度附近迅速发展。
2026-08-20 cond-mat.supr-con
59Co and 75As NMR Investigation of the Lightly Doped Ba[Fe(1-x)Co(x)]2As2 (x =0.02, 0.04)
利用~（59）Co和~（75）As核磁共振谱研究了Ba[Fe（1-x）Co（x）]_2As_2（x =0.02，0.04）在轻电子掺杂下的电子性质.我们证明，Co掺杂显着抑制磁有序温度的SDW状态，T_{SDW}。此外，低于T_{SDW}的有序矩呈现大的分布。强自旋涨落甚至在T_{SDW}以下仍然存在，一直持续到4.2 K。我们发现没有签名的额外冻结的自旋自由度不同的情况下，轻空穴掺杂条纹相的铜酸盐。
2009-04-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universality of pseudogap and emergent order in lightly doped Mott insulators
人们普遍认为，铜氧化物的高温超导性来自掺杂的莫特绝缘体。母态的物理学看起来简单得令人难以置信：电子从一个位置跳到另一个位置是被禁止的，因为它们在位置上的库仑斥力U大于动能增益t。当通过插入一小部分额外载流子来掺杂这些材料时，电子变得可移动，但莫特态的强关联被认为是幸存的;不均匀的电子秩序，神秘的赝能隙，最终出现超导性。掺杂剂原子的插入如何驱动这种演变尚不清楚，也不知道这些现象是否仅仅是空穴掺杂铜氧化物特有的干扰，或者代表掺杂莫特绝缘体的真正物理特性。在这里，我们可视化的电子状态的演变（Sr 1-xLax）2 IrO 4，这是一个有效的自旋1/2莫特绝缘体一样的铜酸盐，但化学上是根本不同的。使用光谱成像STM，我们发现，对于x= 5%的掺杂浓度，一个不均匀的，相分离的状态出现，与周围的掺杂剂原子簇的pseudogap水坑的成核。在这些水坑中，我们观察到相同的玻璃态电子秩序，这对于低掺杂的铜酸盐来说是如此具有标志性。此外，我们照亮了这种状态的起源，使用独特的可能性本地化掺杂剂原子在这些样品中的形貌。在低掺杂，我们发现的证据更深的捕获载体相比，铜酸盐。这导致完全带隙的光谱，其中化学势在中间带隙处，其在约4%的阈值处突然崩溃。我们的研究结果澄清了Mott状态的熔化，并建立相分离和电子秩序作为掺杂莫特绝缘体的一般特征。
2016-09-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Self-localization of holes in a lightly doped Mott insulator
我们发现，轻掺杂的空穴将在低温下自陷在反铁磁自旋背景中，导致自发的平移对称性破缺。这种载流子的新颖自定位是由底层的莫特物理学造成的。有趣的传输和介电性能被发现的后果，包括大的掺杂依赖的热电势和介电常数，低温可变范围跳跃电阻率，以及高温奇异金属样电阻率，这是一致的实验测量在高T $_c$铜酸盐。混乱和杂质在这里只起次要的辅助作用。
2004-03-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signatures of nematic quantum critical fluctuations in the Raman spectra of lightly doped cuprates
我们考虑轻掺杂的铜酸盐Y $_{0.97}$ Ca $_{0.03}$ BaCuO $_{6.05}$和La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$（具有$x=0.02$，0.04），其中波动的电子态的存在通常被认为是条纹（或更一般地说，电荷密度波）相的前体，其在更高的掺杂下开始。我们唯象地假设一个量子临界字符的纵向和横向的双折射，并为电荷有序的波动，并调查这些波动的拉曼光谱的影响。我们发现，在零转移动量的纵向振幅起伏峰值以及帐户的反常拉曼吸收在这些系统中观察到的$B_{2g}$通道，而在$B_{1g}$通道中没有这种效果可能是由于在低频率的拉曼响应的整体抑制，与赝能隙。而在Y $_{0.97}$ Ca $_{0.03}$ BaCuO $_{6.05}$中，低频线形完全由单独的纵向非线性集体模式来解释，在La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$中，也需要具有有限特征波矢量的电荷有序模式来再现拉曼响应中观察到的肩部。这两种材料中的近临界模式的不同参与表明，在非常低的掺杂下，处于近电荷有序状态的近电荷有序状态在更高的掺杂下的不同演变。
2015-05-06 cond-mat.supr-con
Doping evolution of the electronic structure in the single-layer cuprates Bi$_2$Sr$_{2-x}$La$_x$CuO$_{6+δ}$: Comparison with other single-layer cuprates
我们已经进行了角分辨光电子能谱和芯层X射线光电子能谱研究的单层铜酸盐Bi $_2$ Sr $_{2-x}$ La $_x$ CuO $_{6+δ}$（Bi 2201），并揭示了掺杂的电子结构的演变从轻掺杂到最佳掺杂区域。我们已经观察到的色散准粒子带的形成，费米“弧”的费米面的演变和化学势的移动与空穴掺杂在其他铜酸盐。Bi 2201中的掺杂演变类似于Ca $_{2-x}$ Na $_{x}$ CuO $_{2}$ Cl $_2$（Na-CCOC）中的掺杂演变，其中已经观察到朝向母绝缘体的较低哈伯德带的快速化学势偏移，但是与La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$（LSCO）中的掺杂演变完全不同，其中化学势不偏移，而色散带和费米弧/表面已经在轻掺杂区中的费米能级周围形成。利用紧束缚拟合定量分析了费米面形状和能带色散，推导出的次近邻跳跃积分$t'$也证实了与Na-CCOC的相似性和与LSCO的不同.
2008-03-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Evolution from the Parent Mott Insulator to a Superconductor in Lightly Hole-Doped Bi2Sr2CaCu2O8+delta
通过在莫特绝缘体中掺杂载流子实现了铜氧化物的高温超导性。一个中心问题是当引入载流子时，这种绝缘状态如何演变成导电或超导状态。在此，通过原位真空退火和Rb沉积在Bi2Sr2Ca0.6Dy0.4Cu2O8+ δ（Bi 2212）样品表面上，以将其掺杂水平从深度欠掺杂连续地推高，（Tc=25 K，掺杂水平p-0.066）到接近零掺杂的母体莫特绝缘体，角分辨光电子能谱测量进行观察的详细电子结构的演变轻空穴，第一次进入掺杂区。我们的结果表明，化学势位于约1 eV以上的电荷转移带的母态在零掺杂，这是非常接近的上哈伯德带。随着空穴掺杂量的增加，化学势不断向电荷转移带方向移动，能带结构演化呈现刚性的带移行为。当化学势接近电荷转移带时（掺杂浓度为-0.05），费米能级附近的节谱权重增大，出现准粒子相干峰和绝缘体-超导体跃迁。我们的观察提供了关键的见解，在理解绝缘体-超导体的过渡掺杂的母体铜酸盐化合物和建立相关的理论。
2020-08-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
In-Plane Conductivity Anisotropy in Underdoped Cuprates in the Spin-Charge Gauge Approach
应用最近发展的铜酸盐中赝能隙相的自旋电荷规范规范理论，我们提出了远红外面内交流电导率的几个独特特征的自洽解释，包括作为频率函数的宽峰和显着的各向异性在低温下，以及轻掺杂铜酸盐中直流电导率类似的温度相关面内各向异性。金属-绝缘体交叉尺度的各向异性被认为是这些现象的原因。所得结果与实验结果吻合较好。最后提出了进一步检验该理论的建议。
2004-04-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Opening a nodal gap by fluctuating spin-density-wave in lightly doped La$_{2-x}$Sr$_x$CuO$_4$
我们调查是否自旋或电荷自由度是负责任的节点间隙在欠掺杂的铜氧化物进行非弹性中子散射和X射线衍射测量La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$，这是在反铁磁相的边缘。我们发现，即使在这种磁性样品中，也存在具有沙漏色散底部的涨落非公度自旋密度波（SDW）。这些波动的最强分量在节间隙打开的相同温度下减小。对同一晶体的X射线散射测量没有显示电荷密度波（CDW）的特征。因此，我们认为，节间隙的电子带的铜酸盐打开由于波动的SDW没有贡献的CDW。
2016-12-20 cond-mat.supr-con
Evolution of remnant Fermi surface state in lightly-doped correlated spin-orbit insulator Sr$_{2-x}$La$_x$IrO$_4$
用角分辨光电子能谱学研究了轻电子掺杂相关自旋轨道绝缘体Sr $_2$ IrO $_4$的电子结构。我们已经观察到的下哈伯德带和带隙中的带共存，后者的痕迹，没有现场库仑排斥的能带计算的动量依赖。带隙内态在所有动量区保持各向异性带隙，形成残余费米表面态，通过载流子掺杂向费米能方向演化。这些实验结果显示出惊人的相似性与深欠掺杂的铜酸盐中观察到的，这表明在这两种化合物中观察到的节点液体状态的共同性质。
2017-06-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge density waves and Fermi-surface reconstruction in the clean overdoped cuprate superconductor Tl2Ba2CuO6+x
对高温铜氧化物超导体的霍尔效应和量子振荡测量表明，低掺杂组合物具有小的费米表面口袋，而当重掺杂时，口袋的尺寸急剧增加。这种电子结构变化的起源尚不清楚，但可能与高温超导性有关。在这里，我们表明，干净的过掺杂的单层铜酸盐Tl 2Ba 2CuO 6 +x（Tl 2201）显示CDW顺序与一个非常长的相关长度$ξ\approx 200$，消失以上的空穴浓度p_CDW ~ 0.265。我们表明，随着掺杂降低的Tl 2201的电子性质的演变可以解释由费米表面重建伴随着出现的CDW低于p_CDW。我们的研究结果表明，CDW的相关性在理解过掺杂的铜酸盐的电子性质的重要性。
2021-09-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping dependence of chemical potential and entropy in hole- and electron-doped high-Tc cuprates
我们用t-t '-t''-J模型研究了空穴和电子掺杂铜氧化物的热力学性质。我们发现，化学势表现出不同的掺杂依赖性之间的空穴和电子掺杂。最近的实验数据的化学势的位移再现，除了轻欠掺杂区的条纹和/或电荷的不均匀性，预计是重要的孔掺杂。熵也被计算为载流子浓度的函数。结果表明，电子掺杂体系的熵小于空穴掺杂体系的熵。这与强反铁磁短程相关，在电子掺杂系统中生存。
2003-03-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Characteristic electronic structure and its doping evolution in lightly-doped to underdoped YBa2Cu3Oy
我们进行了角度分辨光电子能谱（ARPES）的研究轻掺杂欠掺杂的YBa_2Cu_3O_y（YBCO）非孪晶单晶和芯级的X射线光电子能谱（XPS）的研究YBCO单晶和多晶。在区域对角线（节点）方向上，观察到色散准粒子（QP）的功能，跨越费米能级的空穴浓度~ 4%，这解释了轻掺杂的YBCO的金属输运。从XPS估计的化学势移动比Bi 2212铜酸盐更快。在空穴掺杂时，观察到从高结合能到QP特征的非常快速的光谱重量转移，甚至比La 2-xSrxCuO 4更快。
2010-02-03 cond-mat.supr-con
Implication of the Mott-limit violation in high-Tc cuprates
费米弧是高T_c铜氧化物强关联物理的显著表现。在本文中，在轻空穴掺杂制度的铜酸盐，费米弧被发现的金属运输的影响，结合竞争的解释费米弧的小孔口袋或一个大的底层费米表面检查。据讨论，后者的图片提供了一个更自然的理解的金属运输的莫特极限参数。此外，它表明，一个合适的模型的费米弧的玻尔兹曼理论的框架，使我们能够直观地理解为什么输运性质显然是由一个“小”的载流子密度，即使当底层的费米面，因此k_F，是大的。
2007-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-temperature nodal-quasiparticle transport in lightly doped YBa_{2}Cu_{3}O_{y} near the edge of the superconducting doping regime
用高质量非孪晶单晶测量了非超导YBa_{2} Cu_{3} O_{y}（y = 6.35）的面内输运性质。我们发现，无论是a-和b-轴的折射率显示log（1/T）的发散下降到80 mK，相应的热导率数据表明，节点准粒子是逐步本地化的温度降低。因此，电荷和热传输数据都不支持非超导YBa_{2} Cu_{3} O_{y}中存在“热金属”，这与Sutherland { \it et al.} [Phys. Rev. Lett. { \bf 94}，147004（2005）]。此外，本文的资料还表明，铜酸盐特有的对数（1/T）电阻率散度是{ \it not}一种与强磁场有关的性质。
2005-06-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic-field induced superconductor-antiferromagnet transition in lightly doped RBa_2Cu_3O_{6+x} (R = Lu, Y) crystals
利用铜氧化物的c轴电阻率和磁阻对自旋有序的显著敏感性，阐明了掺杂诱导RBa_2Cu_3 O_{6+x}（R = Lu，Y）单晶从反铁磁（AF）绝缘体到超导（SC）金属的转变。所建立的相图表明AF和SC区域明显重叠：与La_{2-x} Sr_xCuO_4相比，O_{6+x}的超导电性在长程AF有序被空穴掺杂完全破坏之前就开始了。对低T_c<15-20 K的超导晶体的磁阻测量清楚地显示了磁场诱导的超导抑制和长程AF态的恢复。仍然需要理解的是，AF秩序是否实际上在SC状态下持续存在，或者只是在超导性被抑制时恢复，以及在前一种情况下，反铁磁性和超导性是否存在于纳米级分离的相中，或者在原子尺度上共存。
2008-10-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermal Conductivity of Pr_{1.3-x}La_{0.7}Ce_xCuO_4 Single Crystals and Signatures of Stripes in an Electron-Doped Cuprate
最近的研究表明，各向异性声子热输运行为是La_{2-x} Sr_xCuO_4（LSCO）中条纹形成的一个很好的探针[X. F. Sun { \it等人}，B { \bf 67}，104503（2003）]。利用该探针，我们研究了电子掺杂的铜酸盐Pr_{1.3-x} La_{0.7} Ce_xCuO_4（PLCCO），发现其具有与LSCO中相同的特征。此外，轻掺杂PLCCO的面内电阻率ρ ab在Néel有序态表现出金属性（dρ ab/dT > 0），迁移率与LSCO相当.讨论了这些与LSCO相同的特殊性质，表明在电子掺杂的铜酸盐中存在条纹。
2003-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Measurement of low energy charge correlations in underdoped spin-glass La-based cuprates using impedance spectroscopy
本文报道了轻掺Li和Sr的La_2CuO_4的电荷动力学，在20~500kHz和25mK范围内的交流阻抗谱测量结果表明，La_2CuO_4的低能电荷动力学随温度的降低而减慢。这两个系统都对化学计量非常敏感。在Sr替代的情况下，其在较高的载流子浓度下演变成高温超导体，在赝隙掺杂制度中的基态是空间分离的动态电荷域之一。载流子在比它们的自旋对应物低得多的温度下减慢，并且动力学对结晶方向特别敏感。这与Li掺杂的情况形成对比。
2008-06-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Distinct doping dependences of the pseudogap and superconducting gap La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_4$ cuprate superconductors
我们对轻掺杂到重掺杂的La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_4$和氧掺杂的La $_2$ CuO $_{4.10}$进行了随温度变化的角积分光电发射研究。我们发现，无论是大小$Δ$ * 的（小）pseudogap和温度\textit{T} *，在该pseudogap是开放的空穴浓度的降低而增加，与以前的研究一致。另一方面，超导能隙$Δ_{sc}$被发现保持小的空穴浓度。如果超导能隙只在节点（0，0）-（$π,π$）方向的费米弧上打开，而赝能隙在$\sim$（$π$，0）方向打开，则可以解释上述结果。
2007-04-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Change of carrier density at the pseudogap critical point of a cuprate superconductor
赝能隙是铜氧化物超导体的核心难题。它与低掺杂$p$的Mott绝缘体的关系仍然不明确，并且它与在中间体$p$重建费米表面的电荷序的关系仍然不清楚。在这里，我们使用测量的霍尔系数在磁场高达88 T表明，费米表面重建的电荷顺序在YBa $_2$铜$_3$ O $_y$急剧结束在一个关键的掺杂$p = 0.16$，明显低于赝能隙临界点在$p^* = 0.19$。这表明赝能隙和电荷序是独立的现象。然后，我们发现载流子密度从高p时常规金属中的$n = 1 + p$到低$p$时的$n = p$的变化-轻掺杂铜氧化物的特征-从$p^*$开始。这表明赝能隙和反铁磁Mott绝缘体是联系在一起的。
2015-11-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong energy-momentum dispersion of phonon-dressed carriers in the lightly doped band insulator SrTiO$_3$
利用角分辨光电子能谱（ARPES）研究掺杂绝缘体中的电子-声子（el-ph）耦合效应取得了很大进展，为低掺杂铜氧化物中el-ph相互作用的主导作用提供了证据。由于这些研究仅限于掺杂的莫特绝缘体，因此出现了一个重要的问题，即如何将其与掺杂的带状绝缘体进行比较，其中类似的el-ph耦合应该在起作用。典型的情况是钙钛矿SrTiO $_3$（STO），众所周知其在低温下的巨大介电常数为10000，超过La $_2$ CuO $_4$ 500倍。基于这一事实，有人认为掺杂的STO应该是典型的双极化子超导体。在这里，我们报告了轻掺杂SrTiO $_3$的高质量表面的ARPES研究。与轻掺杂的莫特绝缘体相比，我们发现只有适度的电子-声子耦合的特征：与具有$λ'\sim0.3$的低频光学声子相关的色散异常和整体带宽重整化，表明整体$λ'\sim0.7$来自高频声子。此外，我们没有发现明显的签名的大赝隙或小极化子现象。这些研究结果表明，一个大的介电常数本身是不是一个很好的指示el-ph耦合和突出的掺杂莫特绝缘体的el-ph耦合的异常强烈的影响。
2010-02-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and topological Fermi surface transitions in electron-doped cuprates near optimal doping
我们讨论的费米面（FS）的拓扑结构的演变与掺杂的电子掺杂铜氧化物的一个带哈伯德哈密顿量的框架内，反铁磁性和超导性被假定为共存于一个统一的阶段。在轻掺杂绝缘体中，FS由围绕$(π,0)$点的电子袋组成。FS拓扑结构的第一个变化发生在最佳掺杂区域，当一个额外的空穴袋出现在节点。拓扑结构的第二个变化发生在过掺杂区（$\sim18%$），其中反铁磁性消失，并形成大的以$(π,π)$为中心的金属FS。这两个拓扑转变的证据是在最近的霍尔效应和渗透深度实验Pr $_{2-x}$ Ce $_{x}$ CuO $_{4-δ}$（PCCO）和一些光谱测量Nd $_{2-x}$ Ce $_{x}$ CuO $_{4-δ}$（NCCO）。
2007-11-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
"Spin-Flop" Transition and Anisotropic Magnetoresistance in Pr_{1.3-x}La_{0.7}Ce_{x}CuO_{4}: Unexpectedly Strong Spin-Charge Coupling in Electron-Doped Cuprates
我们使用运输和中子散射测量表明，磁场诱导的过渡从非共线共线的自旋排列在相邻的CuO_{2}平面的轻电子掺杂Pr_{1.3-x} La_{0.7} Ce_{x} CuO_{4}（x=0.01）晶体的影响显着的面内和面外电阻率。在高场共线状态下，磁阻（MR）不会饱和，但表现出有趣的四重对称角度依赖性，从B//[100]处的正向振荡到B//[110]处的负向。观察到的MR超过30%，在低温下诱导的适度修改的自旋结构表明一个意想不到的强自旋-电荷耦合在电子掺杂的铜酸盐。
2004-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Stripes and Charge Transport Properties of High-T_c Cuprates
描述了轻空穴掺杂La_{2-x} Sr_{x} CuO_{4}单晶中面内电荷输运的异常特征。值得注意的是，在中等温度下，即使在长程有序的反铁磁相中，面内电阻率和霍尔系数都显示出金属行为，这显然违反了金属输运的Mott-Ioffe-Regel准则，并且如果不使用电荷条纹的作用，则很难理解。此外，在这个“金属”反铁磁状态的空穴的迁移率被发现是几乎相同的，在最佳掺杂的晶体，这强烈表明，条纹管理的电荷传输在一个令人惊讶的宽掺杂范围内的最佳掺杂。
2002-07-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evolution of Fermi surface and normal-state gap in chemically substituted cuprates Bi$_{2}$Sr$_{2-x}$Bi$_{x}$CuO$_{6+δ}$
我们对化学取代的铜酸盐Bi $_{2}$ Sr $_{2-x}$ Bi $_{x}$ CuO $_{6+δ}$进行了系统的角分辨光电子能谱研究。我们观察到费米表面积与Bi取代含量$x$线性收缩，反映了这种化学取代的电子掺杂性质。此外，谱线宽度随着$x$的增加而迅速加宽，并且在超导-绝缘边界处变得完全不相干。在轻欠掺杂区观察到的d波状正常态带隙逐渐演变成大的软带隙，这在激发能量和温度方面线性地抑制了波腹光谱权重。结合在相同样品上获得的体电阻率数据，我们建立了在非常欠掺杂制度的库仑隙行为的出现。我们的研究结果揭示了高$T_c$铜酸盐中离面化学取代的双重作用，即掺杂和无序，并阐明了强关联和无序导致的量子电子态的本质.
2008-06-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
An Intrinsic Bond-Centered Electronic Glass with Unidirectional Domains in Underdoped Cuprates
从铜酸盐的CuO 2平面去除电子改变了电子相关性，足以产生高温超导性。与这些变化相关联的是从绝缘体的高能量状态到低能量的光谱权重转移。理论上，这些应该是可检测的，因为电子注入和提取的隧穿速率之间的不平衡-隧穿不对称性。我们介绍了原子分辨率的隧道不对称成像，发现几乎相同的现象，在两个轻空穴掺杂的铜酸盐：Ca1.88Na0.12CuO2Cl2和Bi2Sr2Dy0.2Ca0.8Cu2O8+d。隧穿不对称性的强烈空间变化主要发生在平面氧位点;它们的空间排列形成了以Cu-O-Cu键为中心的电子图案，没有长程序，但具有4a 0宽的单向电子域分散在整个区域（a0：Cu-O-Cu距离）。新兴的图片，然后是一个部分的空穴本地化内的本征电子玻璃演变，在较高的空穴密度，到完全离域和最高温度超导。
2007-03-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cu NMR study of lightly doped La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_4$
本文利用单晶 Cu NMR 研究轻掺杂 La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_4$，发现 Sr 浓度超过 5% 时发生从不连通金属岛到颗粒金属的连通性转变，揭示纳米尺度电子相分离在超导首次出现的掺杂区域普遍存在。
2025-02-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Visualizing the emergence of the pseudogap state and the evolution to superconductivity in a lightly hole-doped Mott insulator
超导电性出现在空穴掺杂的铜氧化物反铁磁Mott态。尽管氧原子状态的变化似乎是最重要的，但由此产生的电子结构还不清楚。空穴掺杂首先破坏莫特态，产生弱绝缘体，其中电子仅在低温下局部化而没有完整的能隙。在较高的掺杂，“赝隙”，一个弱的导电状态与各向异性的能隙和90 \degree -旋转（C4 v）对称性的单元格内破坏出现。然而，这些现象的出现与孔密度增加的直接可视化从未实现。在这里，我们报告的电子结构演化的原子尺度成像从弱绝缘体通过出现的赝能隙的超导状态在Ca 2-xNaxCuO 2Cl 2。赝隙的光谱特征出现在最低的掺杂从弱绝缘，但C4 v-对称矩阵表现出独特的光谱形状。在略高的空穴密度，纳米级区域表现出赝能隙谱和180 \degree -旋转（C2 v）对称性形成单向集群内的C4 v-对称矩阵。因此，空穴掺杂通过局部空穴的纳米级簇的出现而进行，在所述局部空穴的纳米级簇内，对称性破缺的赝能隙状态被稳定。然后，在Ca 2-xNaxCuO 2Cl 2中存在基本的双组分电子结构11，直到C2 v对称团簇在较高掺杂下接触，并且出现长程超导性。
2012-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Online Supplementary Material: Low temperature vortex liquid in $\rm La_{2-x}Sr_xCuO_4$
我们在此报告参考文献[1]的补充材料。用转矩磁强计测量了7种$\rm La_{2-x}Sr_xCuO_4$（LSCO）晶体的磁化强度各向异性。在最佳掺杂的铜氧化物中，体磁化率由顺磁性范-弗莱克轨道项$χ_{orb}$主导，该轨道项具有显著的各向异性（$χ^{orb}_c>χ^{orb}_{ab}$），其随$T$而微弱变化（下标$c$和${ab}$分别标识用$\bf H||c$和$\bf H\perp c$测量的量）。此外，在轻掺杂区，顺磁自旋极化率$χ^s_c$和$χ^s_{ab}$在低于40-60 K的区间变得显著大。然而，自旋磁化率是非常接近各向同性（除了低于10 K，其各向异性变得可测量）。在轻掺杂铜氧化物中，相对于大的轨道和自旋项，弱的抗磁信号很难用标准的体磁测量来分辨。相比之下，转矩磁力仪选择性地检测由限于CuO $_2$层的超电流产生的轨道抗磁性，而忽略大的自旋贡献时，它是各向同性的。轨道van-Vleck的贡献也被检测到，但作为一个"背景“，这是$H$ -线性强场和只有轻微的$T$依赖。
2007-03-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disorder-Induced Static Antiferromagnetism in Cuprate Superconductors
利用模型计算的无序d-波超导体与现场哈伯德排斥，我们展示了如何掺杂无序可以稳定新的国家与反铁磁秩序。我们发现，在有限无序的存在下，创建一个有序的磁状态所需的相关性或杂质势的临界强度降低相比，需要创建一个单一的孤立的磁液滴。这可以解释为什么在像LSCO这样的铜氧化物中，低能探测器已经确定了一种静态磁成分，这种成分在超导状态下仍然存在，而在像YBCO这样的更清洁的系统中，它是不存在的或最小的。最后，我们解决的情况下，名义上干净的LSCO样品在最佳掺杂，这种有序的磁矩是不存在的，但它们可以诱导小浓度的强散射体。
2007-10-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kinetics of excitations on the Fermi arcs in underdoped cuprates at low temperature
最近在赝能隙温度以下的干净HgBa2CuO4中观察到的类费米液体（FL）电阻率与费米表面上节点处的载流子有关[4]。我们表明，这需要在整个欠掺杂（UD）铜酸盐的电子光谱的重要影响。光电子能谱实验描绘了金属弧的光谱，这些金属弧被具有大能隙的区域彼此分开。严格求解了该模型的动力学方程。费米弧载流子有助于FL电阻率，如果相对的节点之间的散射承认Umklapp过程。霍尔系数定义了弧上的有效载流子数，并且具有正号。对于洁净材料，该表达式仅适用于弱磁场。我们讨论了费米弧的概念，进一步根据最近的实验结果，并认为重建FS的UD铜氧化物的想法是不一致的FL样电阻率。
2013-04-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mobility of the Doped Holes and the Antiferromagnetic Correlations in Underdoped High-T_c Cuprates
研究了从轻掺杂到最佳掺杂（x = 0.01 - 0.17）的La_{2-x} Sr_{x} CuO_{4}体系中金属电荷输运的出现和演化。我们表明，在高品质的单晶体的面内电阻率显示出金属的行为，所有值的x在中等温度下，在300 K的空穴迁移率的变化只有3的因素，从x = 0.01到0.17，其中它的x依赖性被发现是有趣的类似的反铁磁相关长度。我们讨论了一个不相干的金属图片和一个带电条纹的情况下，作为候选人，占这些特殊的功能。
2001-04-11 cond-mat.supr-con
Strong charge fluctuations manifested in the high-temperature Hall coefficient of high-T_c cuprates
通过测量La_2CuO_4、Pr_{1.3} La_{0.7} CuO_4和La_{2-x} Sr_xCuO_4（LSCO）中1000 K以下的霍尔系数R_H，发现在高温下x = 0 - 0.05时，LSCO中的R_H随温度的变化无疑意味着载流子被热激活的能隙，这又表明，在轻掺杂铜氧化物中，在高温下存在强电荷波动，并且载流子数不是常数。在较高掺杂（x = 0.08 - 0.21）时，高温R_H（T）行为定性上是相同的，只是温度依赖性变弱，我们试图用唯象双载流子模型来理解它的行为，其中热激活被认为是两个物种中的一个。尽管该模型的粗糙性质，我们的分析给出了一个合理的帐户R_H在高温和在0 K的广泛的掺杂，表明在一个间隙的电荷波动仍然是重要的高温在LSCO深入到超导掺杂制度。此外，我们的模型提供了一个角度来理解表面上矛盾的高温行为的R_H和面内电阻率接近最佳掺杂在一个一致的方式。最后，我们讨论了可能的影响，我们的结果等问题的散射时间分离和大的赝能隙。
2006-12-15 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
Incommensurate Antiferromagnetism Coexisting with Superconductivity in Two-Dimensional d-p Model
用Gutzwiller模型对二维d-p模型的数值研究表明，在低掺杂区和轻掺杂区，无公度反铁磁态与超导性共存。我们的结果是基于变分Monte Carlo方法的三带哈伯德模型与d和p轨道。我们得到了掺杂率为$x=1/8$、1/12和1/16的共存态的有限超导凝聚能，直到256个单胞和768个原子（氧原子和铜原子）的系统。空穴掺杂的情况下的相图是一致的层状高温铜氧化物与最近报道的结果。
2009-03-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting energy gap versus pseudogap in hole-doped cuprates as revealed by infrared spectroscopy
本文报道了两种具有较低T $_c$的超导铜氧化物的面内红外反射率的测量结果：一种接近最佳掺杂的Bi $_2$ Sr $_{1.6}$ La $_{0.4}$ CuO $_{6+δ}$（T $_c$ =33 K）和一种欠掺杂的La $_{1.89}$ Sr $_{0.11}$ CuO $_4$（T $_c$ =30 K）。测量清楚地表明超导能隙不同于赝能隙。它们具有不同的能量标度，并出现在不同的温度下。结果表明，赝能隙不是超导态的前兆。这些数据也挑战了长期以来的观点，即ab平面内的超导电性处于干净的极限，并且平面内红外光谱无法检测到超导配对能隙。
2013-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Composite Structure of Single-Particle Spectral Function in Lightly-Doped Mott Insulators
本文基于$t$-$J$模型的双空穴变分波函数，研究了轻掺杂Mott绝缘体的单粒子谱函数，揭示了由$d$波Cooper配对与$s$波扭曲空穴配对双重性导致的低能准粒子激发与高能配对破缺两支结构，其特征与STS和ARPES观测一致。
2024-08-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disorder, Metal-Insulator crossover and Phase diagram in high-Tc cuprates
我们研究了电子辐照引起的无序对最佳和欠掺杂YBa 2CuOx单晶正常态电阻率$ρ(T)$的影响，使用高达60 T的脉冲磁场完全恢复正常状态。我们的证据表明，点缺陷无序诱导低T的ρ（T）的上升，饱和在某些情况下，在低T在大的应用领域，将预期的近藤样的磁响应。此外，上升的幅度与残余电阻率有关，即与缺陷的浓度和/或它们的纳米级形态有关。这些上升被发现定量相同的那些报道在较低的Tc铜酸盐，这确立了在这些所谓的纯化合物的无序的重要性。因此，我们提出了一个现实的相图的铜酸盐，包括无序，其中超导状态可能会达到反铁磁相在干净的限制。
2008-02-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Properties and Phase Diagram of Li-doped La(2)CuO(4): Common Magnetic Response of Hole-doped CuO2 Planes
虽然La（2）Cu（1-x）Li（x）O（4）[Li-LCO]在许多方面不同于La（2-x）Sr（x）CuO（4）[Sr-LCO]（例如，不存在金属输运、高Tc超导性和无公度反铁磁关联），已知某些磁性非常相似。本文建立了Li-LCO（0 <= x <= 0.07）的详细体磁相图，发现它与轻掺杂Sr-LCO的体磁相图几乎相同，从而将该相图的普遍性推广到空穴掺杂但非超导的铜酸盐。
2003-01-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Distribution function of charge carriers in electron-phonon systems with spontaneously broken translational symmetry and 'vertical dispersion' in ARPES spectra of cuprates
我们发现，自发破缺的平移对称性（SBTS）的强相互作用的电子和声子领域承认在轻掺杂铜酸盐解释宽带在其ARPES和光导光谱的影响，载流子分布函数的载流子动量不再是一定的。我们开发了合适的分布，并使用它来计算不同状态下的载流子浓度在本质上掺杂系统与SBTS。这使得研究掺杂和温度演变的ARPES光谱的这种系统。我们发现，在增加温度或掺杂极化子承认占主导地位的双极化子，导致在移动的宽带最大值更高的结合能，因为它发生在ARPES光谱的铜酸盐。在进一步掺杂离域载流子出现，并与双极化子共存。我们发现，系统的密切性质与SBTS是分割的动量空间之间的自定域和离域载流子的泡利不相容规则。我们表明，在ARPES光谱这种分区表现为“垂直分散”或瀑布普遍观察到的所有铜酸盐在基本掺杂和未掺杂的母体化合物。因此，研究电子-声子相互作用破坏平移对称性的系统中的载流子分布，同时导致在显著掺杂和未掺杂的铜酸盐中观察到两种类型的瀑布。本文还介绍了用相干态计算双极化子光解离引起的ARPES谱带和双极化子结合能和半径的方法。
2014-05-03 cond-mat.supr-con
Atomic-scale Electronic Structure of the Cuprate Pair Density Wave State Coexisting with Superconductivity
空穴掺杂的铜氧化物的定义特征是$d$波高温超导性。然而，目前理论上的兴趣集中在对密度波态（PDW）是否能与铜氧化物超导性共存（D。F. Agterberg等人，Annual Review of凝聚态物理11，231（2020））。在这里，我们使用铜氧化物的强耦合平均场论，模拟原子尺度的电子结构的八个单位晶胞周期，$d$对称形状因子，对密度波（PDW）状态共存的$d$波超导（DSC）。从这个PDW+DSC模型，Bogoliubov准粒子态N（r，E）的原子分辨密度预测在终端Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_8$的BiO表面，并与高精度电子可视化实验使用光谱成像STM。PDW+DSC模型的预测包括N（r，E）的晶胞内结构和周期调制，相干峰能量$Δ_p$（r）的调制，以及散射波矢空间（q空间）中Bogoliubov准粒子干涉的特性。所有这些预测和相应的实验之间的一致性表明，轻空穴掺杂的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_8$确实包含PDW+DSC状态。此外，在模型中的PDW+DSC状态变得不稳定的纯DSC状态在临界空穴密度p*，与经验等效的现象发生在实验中。所有这些结果都符合这样一个图景：铜氧化物平移对称破缺态是一个PDW，观察到的电荷调制是它的结果，波腹赝能隙是PDW态的赝能隙，并且由于PDW的消失，在p* ~ 19%处出现了铜氧化物临…
2020-04-27 cond-mat.supr-con
Quasiparticle Spectrum of Vortices in Cuprates
本文用Bogoliubov-de Gennes方程和准经典Eilenberger方程计算了干净层状d波超导体中孤立涡旋的准粒子激发谱。分析的解决方案内得到的间隙函数的阶跃变化的模型，调整的Caroli，德Gennes和Matricon的方法在铜酸盐的低洼激发。在“饼状”涡核中发现了一个大的态密度峰，这是由高温超导的二维强耦合性质引起的。
1998-12-08 cond-mat.supr-con
Magnetic Excitations of a Half-Filled Tl-based Cuprate
Universität Zürich（苏黎世大学）；The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学）；European Synchrotron Radiation Facility（欧洲同步辐射装置）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）
研究半填满铊基铜酸盐的磁激发，揭示磁子色散拐点与电子相互作用的关系，发现超导最优处于中间相关强度。
2026-01-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
