Neutron diffraction measurements have been carried out to investigate the magnetic form factor of the parent SrFe2As2 system of the iron-based superconductors. The general feature is that the form factor is approximately isotropic in wave vector, indicating that multiple d-orbitals of the iron atoms are occupied as expected based on band theory. Inversion of the diffraction data suggests that there is some elongation of the spin density toward the As atoms. We have also extended the diffraction measurements to investigate a possible jump in the c-axis lattice parameter at the structural phase transition, but find no detectable change within the experimental uncertainties.
Investigation of the Superconducting Gap Structure in SrFe$_2$(As$_{0.7}$P$_{0.3}$)$_2$ by Magnetic Penetration Depth and Flux Flow Resistivity Analysis
测量了掺磷铁基超导体SrFe $_2$(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_2$单晶($x=0.30$,$T_c=25 \mathrm{K}$)的微波表面阻抗,获得了单晶中的超流密度和磁通流电阻率。在低温下,超流密度$n_s (T)/n_s(0)$服从幂律$n_s (T)/n_s (0)=1-C(T/T_c)^n$,分数指数为$n=1.5$-1.6。在低磁场下,磁通流电阻率显著增强。这些功能是一致的存在与线节点的间隙和无节点的间隙与深最小。实验中观察到的SrFe $_2$(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_2$和BaFe $_2$(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_2$超导能隙结构的显著差异,对阐明铁基超导机制具有重要意义。
Physical properties in hole-doped SrFe$_{2-x}$Cu$_x$As$_2$ single crystals
本文报道了用自熔法生长的SrFe $_{2-x}$ Cu $_x$ As $_2$单晶的结构、磁性和电子输运性质。SrCu $_2$ As $_2$和SrFe $_2$ As $_2$在室温下均为ThCr $_2$ Si $_2$型(122型)结构,但表现出不同的磁性和电子输运性质。X射线光电子能谱学(XPS)Cu-2 p芯线位置、电阻率、磁化率和正霍尔系数表明SrCu $_2$ As $_2$是一种sp带金属,Cu处于3d $^{10}$电子构型,对应于价态Cu $^{1+}$。与SrCu $_2$ As $_2$相比,SrFe $_{2-x}$ Cu $_x$ As $_2$中几乎不变的Cu-2 p芯线位置表明,部分Cu取代了SrFe $_2$ As $_2$中的Fe,可能导致空穴掺杂,而不是预期的电子掺杂。没有超导电性诱导Cu取代Fe网站,即使结构/自旋密度波(SDW)的转变逐渐抑制Cu掺杂。
Evidence for Coexistence of Superconductivity and Magnetism in Single Crystals of Co-doped SrFe$_2$As$_2$
为了研究Co掺杂SrFe $_2$ As $_2$中磁性和超导电性是否共存,我们制备了SrFe $_{2-x}$ Co $_x$ As $_2$,$x$ = 0和0.4的单晶,并通过X射线衍射、零场和外加场(最高达9 T)以及常压和外加压力(最高达1.6 GPa)下的电阻率和磁化率对其进行了表征。当$x$ = 0.4时,在120 K下存在自旋密度波跃迁的磁性和电阻证据,而$T_c$ = 19.5 K -表明磁性和超导性共存。讨论这些结果如何与报道的结果相比,无论是在SrFe $_{2-x}$ Co $_x$作为$_2$和其他掺杂122化合物,给出。
Strongly three-dimensional electronic structure and Fermi Surfaces of SrFe$_{2}$(As$_{0.65}$P$_{0.35}$)$_{2}$: Comparison with BaFe$_{2}$(As$_{1-x}$P$_{x}$)$_{2}$
等价取代铁磷属元素化物超导体SrFe $_{2}$(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_{2}$($x$ =0.35)的最佳临界温度比类似系统BaFe $_{2}$(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_{2}$稍高,其母体化合物SrFe $_{2}$ As $_{2}$的Néel温度比BaFe $_{2}$ As $_{2}$高得多。利用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了最佳掺杂SrFe $_{2}$(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_{2}$的能带结构和费米面。与BaFe $_{2}$(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_{2}$的情况一样,在(0,0)附近观察到三个类孔费米面(FS),在($π$,$π$)附近观察到两个类电子费米面。用不同光子能量的测量表明,其中一个空穴FS比BaFe(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_{2}$中相应的一个沿着$k_{z}$方向更强烈地翘曲,而电子FS几乎是圆柱形的,不像BaFe(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_{2}$中的波纹状FS。ARPES数据与第一性原理能带结构计算结果的比较表明,不仅不同轨道性质的能带之间,而且相同轨道性质的空穴和电子FS之间的准粒子质量重整化因子也不同。通过研究空穴和电子FS之间的嵌套条件,我们得出结论,FeAs层之间的磁相互作用,而不是FS嵌套发挥…
Impact of Uniaxial Pressure on Structural and Magnetic Phase Transitions in Electron-Doped Iron Pnictides
利用中子共振自旋回波和拉莫尔衍射研究了单轴压力对铁磷属元素化物BaFe $_{2-x}$ Ni $_{x}$ As $_{2}$($x=0,0.03,0.12$)、SrFe $_{1.97}$ Ni $_{0.03}$ As $_2$和BaFe $_2$(As $_{0.7}$ P $_{0.3}$)$_2$的四方-正交结构($T_s$)和反铁磁(AF)相变的影响.在反铁磁有序的BaFe $_{2-x}$ Ni $_{x}$ As $_{2}$和SrFe $_{1.97}$ Ni $_{0.03}$ As $_2$ with $T_N$和$T_s$($T_N\leq T_s$)中,样品去孪晶所需的单轴压力也会增加$T_N$,消除结构转变,并在所有温度下引起正交晶格畸变。通过比较压力引起的晶格参数变化的温度和掺杂依赖性与从输运和超声测量获得的弹性电阻和极化率,我们的结论是,在电子欠掺杂铁磷属元素化物的顺磁状态中发现的平面电阻率各向异性敏感地取决于磁相变的性质以及单轴压力引起的晶格畸变和电子抗氧化敏感性
Suppression of ferromagnetic spin fluctuations in the filled skutterudite superconductor SrOs4As12 revealed by 75As NMR-NQR measurements
受最近在填充方钴矿SrFe $_4$ As $_{12}$中铁磁自旋相关性的观察的启发[Ding等人,Phys. Rev. B 98,155149(2018)],我们进行了$^{75}$ As核磁共振(NMR)和核四极共振(NQR)测量,以研究磁涨落在新发现的同质结构超导体SrOs $_4$ As $_{12}$中的作用,其超导转变温度为$T_{\rm c}$ $\sim$ 4.8 K。在小磁场($\le$ 0.5 T)下由NQR谱确定的奈特位移$K$几乎与温度无关,与磁化率的温度依赖性一致。核自旋-晶格弛豫速率除以温度,1/ $T_1T$,是几乎独立的温度以上$\sim$ 50 K,并略有增加,随着温度的降低温度以下。温度依赖性合理地解释了一个简单的模型,其中一个平坦的带结构附近的费米能量的小凸缘被假定。通过与SrFe $_4$ As $_{12}$的核磁共振数据比较,发现SrOs $_4$ As $_{12}$的$|K|$和$1/T_1T$值小于SrFe $_4$ As $_{12}$,表明SrOs $_4$ As $_{12}$中没有明显的铁磁自旋相关.从超导态1/ $T_1$的温度依赖性,实现了$s$波超导。
Raman resonance in iron-based superconductors: The magnetic scenario
我们对NaFe $_{1-x}$ Co $_x$ As、EuFe $2$ As $_2$、SrFe $_2$ As $_2$和Ba(Fe $_{1-x}$ Co $_x$)$_2$作为$_2$,关注在$B_{1g}$对称通道中看到的两个特征(在一个Fe晶胞符号中):在正常状态下的静态,均匀的拉曼响应的强烈的温度依赖性和在超导状态下的集体模式的存在。我们表明,这两个功能可以解释的耦合费米子对磁波动通过Aslamazov-Larkin过程。我们首先分析了磁介导的拉曼强度在领先的两个回路的顺序,然后包括对磁波动之间的相互作用。我们发现,在$B_{1g}$通道中的全拉曼强度可以被看作是光通过Aslamazov-Larkin过程耦合到Ising-Err磁化率的结果。我们认为,在正常状态下的奇异温度依赖性的组合的Aslamazov-Larkin顶点的温度依赖性和伊辛-伊辛磁化率。我们讨论两种情况下的共振低于$T_c$。在一个,共振是由于在完全重整化伊辛-爱因斯坦磁化率的极点的发展。另一种是轨道激子的情形,在这种情形中,自旋涨落在低能费米子之间产生吸引力的相互作用。
Magnetic form factor analysis on detwinned single crystal of BaFe$_2$As$_2$
我们对铁基超导体的母体化合物BaFe $_2$ As $_2$单晶进行了12 K的中子衍射测量。为了研究反铁磁相中磁形状因子的面内各向异性,测量中使用了去孪晶的单晶。磁结构因子和磁形状因子可以用自旋密度来解释,自旋密度由占40%的$3d_{yz}$电子和占15%的其他四个$3d$轨道的电子组成.这种各向异性磁形状因子与铁基超导体母体化合物的反铁磁相中观察到的各向异性磁行为定性一致。