Magnetic and thermodynamic properties of cobalt doped iron pyrite: Griffiths Phase in a magnetic semiconductor
在Fe位上用Co掺杂带绝缘体FeS $_2$引入了小密度的巡回载流子和磁矩。在Co浓度的$0\le x\le 0.085$范围内测量了晶格常数、交流和直流磁化率、磁化强度和比热。交流磁化率与静水压力的变化也被测量在我们的样品的一小部分。所有这些量都显示出$x$的系统变化，包括在$x=0.007\pm 0.002$处的顺磁到无序铁磁转变。随着温度和磁场的变化的详细分析揭示了小的幂律依赖性在低温下的样品附近的临界浓度的磁性，并在较高的$x$居里温度以上。此外，磁化率和比热在H=0附近是非解析的，在相同的温度范围内显示出非常尖锐的场依赖性。我们解释这种行为是由于形成格里菲斯相，从淬火无序固有的杂质半导体。
2009-12-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
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.
2017-10-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Phase transition under pressure in a heavily hydrogen-doped iron-based superconductor LaFeAsO
掺氢LaFeAsO是一种典型的铁基超导体。然而，它的相图超出了标准框架，其中超导（SC）相在载流子掺杂后跟随反铁磁（AF）相;相反，SC相夹在轻和重H掺杂制度中出现的两个AF相之间。我们在压力下进行了核磁共振（NMR）测量，重点是在重H掺杂制度的第二AF相。当压力为3.0 GPa时，第二AF相被强烈抑制，并且明显地转移到高度H掺杂的区域，从而出现“裸”量子临界点（QCP）。在QCP附近的顺磁状态下出现量子临界区，然而，AF临界涨落对SC相的影响仅限于QCP附近的窄掺杂区。最佳SC条件（$T_c \sim$ 48 K）不受AF波动的影响。
2017-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Drude weight anisotropy in the doped iron pnictides: the primary role of orbital weight redistribution along the reconstructed Fermi surfaces
通过分析（$π$，0）自旋密度波态在$x$和$y$方向上的Drude权重，探讨了在多轨道模型中，空穴掺杂对低频电导率的影响.在电导率各向异性的减少，增加空穴掺杂，和随后的符号反转，无论是在实验中观察到的，被发现是一个共同的趋势，在这些模型。这种行为的出现是由于低能量轨道分辨态密度和费米面的几何特征的相互作用。然而，要理解电子掺杂区的各向异性，还需要更多的成分。
2018-11-20 cond-mat.str-el
Spin waves in the (0,pi) and (0,pi,pi) ordered SDW states of the t-t' Hubbard model: Application to doped iron pnictides
研究了有限掺杂下t-t'哈伯德模型的（0，pi）和（0，pi，pi）有序自旋密度波（SDW）态的自旋波.在小的t '的存在下，这些复合铁-反铁磁（F-AF）状态被发现是强烈稳定在有限的空穴掺杂由于增强的载流子诱导的铁磁自旋耦合在金属铁磁体。该模型得到的自旋波速度各向异性、自旋波能量标度约为200 meV、磁矩降低以及电子掺杂x（对应于La O_{1-x} F_x Fe As中O原子的F取代或Ba Fe_{2-x} Ni_x As_2中Fe原子的Ni取代）对磁序的快速抑制与掺杂铁磷属元素化物的磁性观测结果一致。
2010-07-06 cond-mat.str-el
Strong pairing at iron $3d_{xz,yz}$ orbitals in hole-doped BaFe$_2$As$_2$
在最近提出的解释铁基超导体中超导性的众多假设中[1-9]，许多人认为费米表面（FS）嵌套[2，4，8，10]和维数[4，9]是重要的贡献者。电子光谱的精确测定和超导性对其的修正，对于进一步的理论发展至关重要，但却受到FS丰富结构的阻碍[11-17]。在这里，使用角分辨光电子能谱（ARPES）的分辨率的所有三个组成部分的电子动量和电子态的对称性，我们解开的电子结构的空穴掺杂BaFe_2As_2，并表明，嵌套和FS片的维数没有直接关系的超导配对。另外，观察到电子态的轨道特征与其超导倾向之间存在明显的相关性：超导能隙的大小在10.5 meV时最大，仅限于铁3dxz;yz轨道，而其他轨道则下降到3.5 meV。所呈现的结果揭示了电子对超导和磁结构转变的响应的相似性[18，19]，这意味着这两个阶段之间的关系比仅仅竞争FS更密切，并证明了铁超导体中轨道物理的重要性。
2012-04-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Deviating band symmetries and many-body interactions in a model hole doped iron pnictide superconductor
本文用角分辨光电子能谱研究了最佳掺杂的铁磷属元素化物超导体Ba $_{0.6}$ K $_{0.4}$ Fe $_2$ As $_2$（T $_c$ = 37 K）的低能能带结构.偏振对比测量被用来识别和跟踪所有三个低能量的类空穴带预测局域密度近似（LDA）计算。光发射的电子揭示了不一致的LDA预测的对称性沿$Γ$ -X高对称动量轴，由于电子动力学的意外强大的旋转各向异性。我们评估的多体效应，如莫特-哈伯德相互作用，可能是异常的基础，并讨论如何观察到的LDA能带结构的偏差影响铁磷属元素化物库珀配对的空穴掺杂制度的能量。
2012-10-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong similarities between the local electronic structure of insulating iron pnictide and lightly doped cuprate
关于非常规超导性的一个主要难题是，一些最有趣的超导体如何与位于附近的绝缘相相关。在这里，我们报告的局部电子结构的扫描隧道显微镜研究铜掺杂的NaFeAs的超导体到绝缘体的转变。我们发现，在高绝缘制度的电子光谱发展的能隙的状态密度在费米能级减少。光谱的整体线形和强烈的空间变化与靠近母体莫特绝缘体的轻掺杂铜酸盐惊人地相似。我们认为，铜掺杂对巡游电子态的抑制和强杂质势导致了这种绝缘的铁磷属元素化物。
2015-04-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Elastoresistivity of heavily hole doped 122 iron pnictides superconductors
重空穴掺杂的铁磷属元素化物超导体的向列性仍有争议。在RbFe $_2$ As $_2$及其姊妹化合物中，发现了相当大的磁涨落，甚至是远离磁不稳定性的磁级。本文报道了一系列等价掺杂和电子掺杂的KFe $_2$ As $_2$晶体的系统弹性电阻研究。我们发现所有晶体沿[110]方向冷却时的弹性电阻是发散的。弹性电阻率的振幅发散，如果K被替换为更大的离子，或者如果该系统被推向一个Lifshitz过渡。然而，我们得出结论，他们都不一定表明一个独立的临界点。相反，增加的向列性可以与另一种电子临界性相关联。特别是，我们提出了一种机制，如何弹性电阻率增强在Lifshitz过渡。
2022-05-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for Three-Dimensionality in the Fermi Surface Topology of Layered Electron Doped Ba(Fe1-XCox)2As2 Iron Superconductors
用角分辨光电子能谱测量了电子掺杂铁砷化超导体Ba（Fe_（1-x）Cox）_2As_2的电子结构。这些数据揭示了一个显着的光子能量依赖的动量空间中的带交叉的费米能量，一个独特的和直接的签名的三维费米表面拓扑结构中的点。通过提供具有三维电子结构的层状化合物中的高温超导性的独特实例，这些发现表明铁砷化物是独特的材料，与铜酸盐高温超导体完全不同。
2009-06-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emerging symmetric strain response and weakening nematic fluctuations in strongly hole-doped iron-based superconductors
电子向列性经常在非常规超导体中发现，这表明它与电子配对有关。在强空穴掺杂的铁基超导体中，电子涨落的对称通道和强度，以及长程电子涨落有序的可能存在，仍然存在争议。在这里，我们解决这些问题，使用弹性应变下的运输测量。通过将应变响应分解到适当的对称通道中，我们证明了一个巨大的面内对称贡献的出现，与强电子相关性和这些相关性对应变的敏感性的增长相关。我们发现，在最佳掺杂存在减弱的残余物的波动，但没有改变的对称通道的波动与空穴掺杂。此外，我们没有发现在AFe $_2$ As $_2$（A = K，Rb，Cs）超导体中存在向列有序态的证据。这些结果修正了目前对空穴掺杂铁基超导体向列性的理解。
2021-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Influence of electronic correlations on orbital polarizations in the parent and doped iron pnictides
轨道极化和电子关联是理解多轨道FeAs基超导体正常态和超导性质的两个基本方面。在这封信中，我们提出了一个系统的研究铁磷属元素的轨道极化从弱到强库仑相关的KRSB方法。LaFeAsO的双轨道模型的磁相图清楚地表明，在很宽的掺杂范围内存在具有相当大的轨道极化的条纹状反铁磁金属相。在中间关联区，轨道极化发生反转，小的晶场分裂增强了轨道密度波阶。
2011-06-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
KFe_2Se_2 is the parent compound of K-doped iron selenide superconductors
我们阐明了新发现的K掺杂硒化铁（KxFe 2-ySe 2-z）超导体中存在的争议。利用扫描隧道显微镜和光谱学研究了KxFe_（2-y）Se_（2-z）超导体的母体化合物KFe_2Se_2与PDMATHABMM_2 \times \surd 2的化学计量比。KFe_2Se_2中的超导电性是由Se空位或与反铁磁化合物K_2Fe_4Se_5相互作用引起的。在KxFe_（2-y）Se_（2-z）中共存在四个相：母体化合物KFe_2Se_2、具有PDMATHABMM_2 \times PDMATHABMM_5电荷有序的超导相KFe_2Se_2、具有Se空位的超导相KFe_2Se_（2-z）和具有PDMATHABMM_5 \times \surd \surd 5 Fe空位有序的绝缘相K_2Fe_4Se_5。在标准分子束外延条件下，相分离发生在介观尺度。
2012-04-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity by Hidden Spin Fluctuations in Electron-Doped Iron Selenide
Berg，Metlitski和Sachdev，Science 338，1606（2012）已经表明，通过具有两个轨道的传导电子交换隐藏的自旋波动可以导致氧化铜材料中的高温超导性。我们介绍了一个类似的模型，高温铁硒化物超导体是电子掺杂。传导电子携带最小的3d xz和3d yz铁原子轨道。棋盘波矢Q_AF处的低能隐藏自旋涨落是由展开的布里渊区中心和角上的费米面嵌套引起的。通过硒原子的超交换相互作用产生的磁阻挫稳定了Q_AF处隐藏的自旋涨落，而不是真实的自旋涨落。在半填充，Eliashberg理论的基础上纯粹的交换隐藏的自旋波动揭示了一个Lifshitz过渡到电子/空穴费米表面口袋的角落折叠（两铁）布里渊区，但消失的光谱权重。因此，下面隐藏的自旋密度波基态是一个莫特绝缘体。在电子掺杂时，Eliashberg理论发现空穴费米面口袋的光谱权重仍然非常小，而较大的电子费米面口袋的光谱权重变得可观。因此，这一预测是一致的观察电子费米表面口袋单独在电子掺杂硒化铁的角度分辨光电子能谱（ARPES）。Eliashberg理论还发现了电子掺杂时S+超导的不稳定性，各向同性的库珀对在可见电子费米表面口袋和暗空穴费米表面口袋之间交替出现。通过ARPES和扫描隧道显微镜（STM）在电子掺杂的硒化铁中观察到的各向同性能隙的比较与短程隐藏磁序一致。
2021-05-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Transition from sign-reversed to sign-preserved Cooper-pairing symmetry in sulfur-doped iron selenide superconductors
确定超导序参量的符号/相位是阐明超导机制的一个重要步骤，因为它与对相互作用密切相关。在传统超导体中，电子-声子相互作用在费米能附近引起电子之间的吸引，并导致保持符号的s波配对。对于高温超导体，包括铜酸盐和铁基超导体，流行的弱耦合理论表明，电子配对是由自旋涨落介导的，导致排斥相互作用，因此，具有s+或d波对称性的符号反转配对是有利的。利用磁中子散射（超导能隙的相敏探针），我们观察到了掺S的硒化铁超导体KxFe_（2-y）（Se_（1-zSz））_2中从反号到保号的库珀对对称性的转变，而Tc的变化并不明显.结果表明，在未掺杂样品（z = 0）中，远低于超导能隙（2 δ）的尖锐磁共振模，在50%S掺杂下，被高于2 δ的宽峰结构所取代。这些结果不能很容易地解释简单的自旋涨落交换配对理论，因此，需要多个配对通道来描述该系统中的超导性。我们的研究结果也可能产生一个简单的解释，有时矛盾的数据上的符号的超导序参量在铁基材料。
2016-04-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface pockets in electron-doped iron superconductor by Lifshitz transition
用扩展的哈伯德模型，在铁原子的正方晶格上，包括主要的3dxz和3dyz轨道，对重电子掺杂硒化铁超导体中位于两铁布里渊区拐角处的费米面口袋进行了计算.在半填充时，在没有轨道内次近邻跳跃的情况下，揭示了单铁布里渊区中心和拐角处电子型和空穴型费米面之间的完美嵌套。在平均场论中，当存在磁阻挫时，会产生隐藏的磁序。一个Eliashberg型计算，包括自旋涨落交换发现，费米表面经历了一个Lifshitz过渡到电子/空穴费米表面口袋中心的角落里的两个铁布里渊区作为现场排斥增长强大。与硒化铁高温超导体的角分辨光电子能谱一致，在足够强的电子掺杂使重整化能带结构的能量发生刚性移动后，只剩下两个电子型费米表面口袋。在强就地排斥的极限下，对隐磁有序态的自旋波分析发现了一个以棋盘波数（π，π）为中心的低能自旋激发的“浮动环”。这一预测与最近通过非弹性中子散射在插入硒化铁中（π，π）周围观察到的低能自旋共振相比较。
2018-10-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge order driven by multiple-Q spin fluctuations in heavily electron-doped iron selenide superconductors
本文利用扫描隧道显微镜在Fe位缺陷抑制超导的重电子掺杂铁硒化物中发现短程棋盘状电荷序，并通过模拟证明其由多Q自旋密度波驱动，揭示了竞争序的存在及电荷序探测自旋涨落的潜力。
2023-04-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting properties of sulfur-doped iron selenide
最近在单层铁硒化物中发现的高温超导性引起了人们对通过晶格改性优化铁基超导体超导性能的重大实验兴趣。为了模拟类似的效果，通过改变化学成分，由于S掺杂，我们研究了高品质的FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$（$x$ =0，0.04，0.09，和0.11）单晶的超导性能，使用磁化强度，电阻率，伦敦穿透深度，和低温比热测量。我们发现，S的FeSe的引入提高了超导转变温度$T_{c}$，各向异性，上临界场$H_{c2}$，和临界电流密度$J_{c}$。上临界场$H_{c2}(T)$及其各向异性与温度有很强的相关性，表明该体系具有多带超导性。通过对伦敦穿透深度$λ_{ab}(T)$和比热的测量和分析，我们得到了强耦合双能隙$s$波超导的明确证据。由低临界场和电子比热计算得到的$λ_{ab}(T)$的温度依赖性可以用具有$s$类波隙的双带模型来描述。我们发现在弱耦合近似下的$d$波和单能隙BCS理论不能描述我们的实验。由磁场引起的比热变化只能用多带超导来理解。
2015-01-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Unified Theory for the Cuprates, Iron-Based and Similar Superconducting Systems: Application for Spin and Charge Excitations in the Hole-Doped Cuprates
本文根据铜氧化物和铁基超导体电子结构的共同特征，包括准二维性和E_F附近电子轨道的大U性质（小U杂化轨道位于远离E_F的成键态和反键态），导出了铜氧化物和铁基超导体的统一理论。因此，低能激发是用辅助粒子来描述的，它代表了类原子电子构型的组合，而不是类电子准粒子。引入拉格朗日玻色场是必要的，使这些辅助粒子的治疗玻色子或费米子。玻色子的凝聚导致静态或动态的不均匀性，从而导致公度或非公度共振模式。费米子的动力学决定了电荷的输运，它们与拉格朗日场玻色子的强耦合导致了配对和超导性。计算得到的空穴掺杂铜氧化物的共振模与实验结果一致，并与费米弧上的对隙有关。
2010-08-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Crystal growth and characterization of a hole-doped iron-based superconductor Ba(Fe$_{0.875}$Ti$_{0.125}$)$_2$As$_2$
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）；Raja Ramanna Centre for Advanced Technology（拉贾·兰纳高级技术中心）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴哈国家研究所）
该研究通过掺杂空穴制备了新型铁基超导体Ba(Fe$_{0.875}$Ti$_{0.125}$)$_2$As$_2$，并通过理论计算揭示其超导机制。
2026-01-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping dependence of spin fluctuations and electron correlations in iron pnictides
在涨落交换近似下研究了铁磷属元素化合物有效五带哈伯德模型中自旋涨落和电子关联的掺杂依赖性。对于中等的空穴掺杂，我们发现在Q=（π，0）处的主导低能自旋激发，这在低温下变得关键。重空穴掺杂区的低能自旋激发具有弱的Q依赖性。电子掺杂导致自旋激发谱中出现赝能隙。相应地，NMR-1/T1弛豫速率强烈增强的空穴掺杂侧和抑制的电子掺杂侧的相图。这种行为在很大程度上可以通过费米表面拓扑结构的系统变化来理解。
2010-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and its mechanism in an ab initio model for electron-doped LaFeAsO
已知有两类高温超导体，其临界温度高于50 K。一种是铜氧化物，另一种是铁基超导体。比较这两种机制的共同点和区别，将有助于寻找更高Tc的超导体。然而，基于第一性原理计算对铁族化合物作用机理的研究却很少。在这里，我们首先表明，超导电性出现在国家的最先进的数值计算的从头算多轨道模型的电子掺杂的铁基超导体LaFeAsO，根据实验观察。通过与一阶反铁磁跃迁和一阶反铁磁跃迁驱动的非均匀性不稳定性的一一对应，确定了超导机制为增强的均匀密度涨落。尽管存在许多差异，但在铁家族中发现的潜在轨道选择性Mottness方面，也发现了氧化铜的某些共同特征。
2014-09-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Longitudinal magnetoresistance in Co-doped BaFe2As2 and LiFeAs single crystals: Interplay between spin fluctuations and charge transport in iron-pnictides
测量了不同Ba（Fe_（1-x）Co_x）_2As_2单晶和LiFeAs的纵向面内磁电阻（LMR）。对于所有这些化合物，我们发现顺磁相的LMR都是负的，其大小随H^2的增加而增加。我们表明，这种负LMR可以很容易地解释在抑制自旋波动的磁场。在Co掺杂的样品中，发现LMR系数的绝对值随顺磁相中的掺杂含量而减小。在巡游近反铁磁费米液体模型中分析其T依赖性，证明LMR随Co含量的增加呈现出T变化的质的变化。后者发生在反铁磁基态被抑制的最佳掺杂。对LiFeAs中测得的负LMR的相同类型的分析表明，这种化合物处于磁性的边缘。
2013-07-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
$a-b$ Plane Point Contact Spectroscopy measurements of optimally Cobalt doped Ba-122 iron-pnictide superconductors
点接触能谱（PCS）是一种能揭示超导能隙（$Δ$）大小和对称性的技术，对铁基超导体等新材料的研究特别有用。PCS通常与扩展的Blonder-Tinkham-Klapwijk（BTK）模型结合使用，BTK模型用于从在非常规超导体上获得的PCS数据中提取诸如$Δ$中的节点的存在的信息。BTK模型使用无量纲参数$Z$来量化穿过正常金属-超导体结的势垒强度。我们使用PCS的一个独特功能，允许$Z$的变化，以获得有关$Δ$的关键信息。我们报告了我们对铁基超导体BaFe $_{2-x}$ Co $_{x}$ As $_{2}$单晶的$Z$依赖的$a-b$平面PCS测量。我们的测量表明BaFe $_{2-x}$ Co $_{x}$ As $_{2}$（$x$ =0.148）是一个不含节点的双能隙超导体.依赖于$Z$的点接触光谱排除了纯$d$对称性，并且在最佳掺杂下的间隙具有可忽略的各向异性。
2012-11-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetism driven by strong electronic correlation in the heavily carrier-doped iron oxypnictide LaFeAsO$_{0.49}$H$_{0.51}$
用μ子自旋转动测量方法研究了铁基$_{1-x}$超导体中第二反铁磁相（AF_2）的磁性.与原始反铁磁相（AF 1，$x\lesssim0.06$）相比，含$x=0.51$的样品的内尔温度（$T_{\rm N}$）对压力的敏感性要大得多。此外，虽然AF 1相总是伴随着在稍高于$T_{\rm N}$的温度（$T_{\rm s}$）下的结构转变（从四方晶系到正交晶系），但AF 2相在高于$\sim$ 1.5 GPa的较高压力下占优势，其中结构转变被抑制（$T_{\rm s}=0$）。这些特征表明，AF2相的微观起源不同于AF1相，表明电子相关在前者中起着重要作用。我们认为，轨道选择性莫特转变是一个合理的情况下，占所观察到的压力依赖性的$T_{\rm N}$和$T_{\rm s}$在AF 2阶段。
2020-04-30 cond-mat.str-el
Normal-State Spin Dynamics and Temperature-Dependent Spin Resonance Energy in an Optimally Doped Iron Arsenide Superconductor
铁砷化物相图中超导性和反铁磁性的接近、明显弱的电子-声子耦合以及超导自旋激发谱中的“共振峰”，都促成了磁介导的库珀配对假说。然而，由于大多数超导理论都是基于正常状态下具有足够光谱权重的配对玻色子，因此需要详细了解超导转变温度Tc以上的自旋激发光谱，以评估这一假设的可行性。利用非弹性中子散射研究了最佳掺杂BaFe_（1.85）Co_（0.15）As_2（Tc = 25 K）在较宽的温度和能量范围内的自旋激发。我们提出的结果在绝对单位，并发现正常状态的光谱进行的重量相比，欠掺杂的铜酸盐。然而，与铜酸盐相反，光谱与近反铁磁金属理论的预测吻合得很好，没有赝能隙或竞争的无公度自旋调制相引起的并发症。我们还表明，温度演化的共振能量遵循超导能隙，从传统的费米液体的方法所预期的。我们的观察点在铁砷化物的自旋动力学的一个令人惊讶的简单的理论描述，并提供了一个坚实的基础，磁介导的超导模型。
2009-07-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropy of the Optimally-Doped Iron Pnictide Superconductor Ba(Fe0.926Co0.074)2As2
测量了最佳掺杂的铁磷属元素超导体Ba（Fe $_{1-x}$ Co $_x$）$_2$的电阻率、上临界场、伦敦穿透深度和临界电流的各向异性。正常状态下的电阻率各向异性是通过采用蒙哥马利技术和直接测量沿主晶方向切割的样品获得的。比率$γ_ρ = ρ_c /ρ_a$约为4 $\pm$ 1，刚好高于$T_c$，并且在室温下变为其一半。上临界场的各向异性，$γ_{H} = H_{c2,ab} /H_{c2,c} $，确定从比热测量接近$T_c$，是在2.1至2.6的范围内，取决于所使用的标准。一个相当低的各向异性的伦敦穿透深度，$γ_λ=λ_{c}/λ_{ab}$，记录从TDR测量，并发现持续深入到超导状态。在临界电流$γ_j=j_{c,ab}/j_{c,c}$中也发现了相当大小的各向异性，这是由直接输运测量（$\sim$ 1.5）和磁化数据分析（$\sim$ 3）确定的。总体而言，我们的研究结果表明，铁磷属化物超导体表现出基本上三维金属间化合物的各向异性一致，并承担很少的相似之处，铜酸盐。
2008-12-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital Order and Spin Nematicity in the Tetragonal Phase of Electron-doped Iron-Pnictides NaFe$_{1-x}$Co$_{x}$As
在铜氧化物和铁基高温（高- $T_{\rm c}$）超导体中，许多物理性质表现出面内各向异性，这被认为是由旋转的破缺有序引起的，其起源及其与超导性的关系仍然难以捉摸。在许多铁磷属元素化物中，四方晶系到正交晶系的结构转变温度$T_{\rm s}$与磁性转变温度$T_{\rm N}$一致，使得轨道和自旋自由度高度纠缠。NaFeAs是$T_{\rm s}$ = 54 K与$T_{\rm N}$ = 42 K很好分离的体系，这有助于简化实验情况。在这里，我们报告的核磁共振（NMR）测量NaFe $_{1-x}$ Co $_x$ As（0 $\leq x \leq$ 0.042），揭示轨道和自旋向列性发生在温度$T^{\rm *}$远高于$T_{\rm s}$在四元相。我们发现，NMR光谱分裂及其演变可以解释由一个非公度轨道顺序，在$T^{\rm *}$以下设置，并成为相称的$T_{\rm s}$，这带来了观察到的自旋向列性。
2016-01-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Homogeneous vs. inhomogeneous coexistence of magnetic order and superconductivity probed by NMR in Co and K doped iron pnictides
在Ba（Fe0.95Co0.05）2As 2中，所有的75 As NMR强度在顺磁共振位置处在低于Tonset（SDW）=56 K时突然消失，表明磁（自旋密度波）有序存在于所有的样品体积中，尽管低于Tc=15 K时具有体超导性。因此，这两相在微观尺度上均匀共存。另一方面，在Ba0.6K0.4Fe2As2中，低于Tonset（SDW）~75 K的信号损失是不完全的，揭示了磁序被束缚在样品的有限尺寸区域，而剩余的NMR信号显示出低于Tc=37 K的明显的超导响应。因此，至少对于该钾浓度，两相不是均匀混合的。对于这两个样品，空间电子和/或磁性的不均匀性示出表征在正常状态下的NMR特性。
2009-06-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Short-range symmetry breaking induced structural collapse and Tc enhancement in 122-type iron pnictide superconductors
本文分析研究了稀土掺杂122型铁基磷属元素化物超导体中结构崩塌和Tc增强的实验观测结果[S。R. Saha等人Phys.Rev.B85，024525（2012），arXiv：1105.4798（2011）; B. Lv等人PNAS 108，15705（2011）.]。基于超导实空间有效c轴晶格常数理论[X. Q. Huang，arXiv：1001.5067]，表明超导体的c轴突然减小是由于电荷条纹晶格的结构相变（超短程对称性破缺）。这种相变的存在对应于所研究的超导体中从全掺杂超导面到半掺杂超导面的变化。据估计，这种相变可能有助于将122族的超导转变温度提升到高达80 K。
2012-05-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin reorientation driven by the interplay between spin-orbit coupling and Hund's rule coupling in iron pnictides
在大多数磁性有序的铁磷属元素化物中，磁矩位于FeAs平面内，平行于自旋条纹的调制方向。然而，最近的实验在空穴掺杂的铁磷属元素化物已经观察到的磁矩的重新取向，从平面到平面外。有趣的是，这种重新取向是伴随着在磁基态的变化，从一个条纹反铁磁体的tetraorphins非均匀的磁性配置。出于这些最近的观察，在这里，我们调查的起源的自旋各向异性的铁pnictides使用巡回微观电子模型，尊重所有的对称性的一个单一的FeAs平面。我们发现，自旋-轨道耦合和洪德规则耦合之间的相互作用可以解释所观察到的自旋各向异性，包括自旋重定向在空穴掺杂的pnictides，而不需要调用轨道或单阶。我们的计算还揭示了电子和空穴掺杂化合物的磁基态之间的不对称性，只有后者显示四重磁态。
2015-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hedgehog spin-vortex crystal stabilized in a hole-doped iron-based superconductor
磁性被广泛认为是非常规超导性的关键成分。与铜氧化物高温超导体不同，铁基超导体（FeSC）中的反铁磁性由一对磁传播矢量表征。因此，三种不同类型的磁序是可能的。其中，只有条纹型自旋密度波（SSDW）和自旋电荷密度波（SCDW）的订单已被观察到。实现所提出的自旋涡旋晶体（SVC）顺序是明显的缺席。我们报告了一个磁相符合的刺猬变化的SVC顺序在Ni和Co掺杂的CaKFe4As4的基础上热力学，运输，结构和局部磁探针结合对称性分析。外来SVC相稳定的CaKFe4As4结构的对称性降低。我们的研究结果表明，可能的磁性基态在FeSC具有非常相似的能量，提供了一个扩大的配置空间的磁波动，以促进高温超导性。
2017-07-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase separation and phase transitions in undoped and Rh3+ doped iron pnictide CaFe2As2: a Raman scattering study
本研究利用拉曼光谱揭示Ca(Fe1-xRhx)2As2中的相分离、自旋态共存及掺杂诱导的级联相变和重返型磁结构。
2023-08-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of the anisotropic Dirac cone in the band dispersion of 112-structured iron-based superconductor Ca0.9La0.1FeAs2
CaFeAs 2是最近发现的112型铁基超导体的母体化合物。据预测，它是一个交错插层化合物，自然集成量子自旋霍尔绝缘层和超导层和一个理想的系统实现马约拉纳模式。我们对微电子掺杂的CaFeAs 2进行了系统的角度分辨光电子能谱和第一性原理计算研究。我们发现112型铁基超导体的Z字形As链在低能电子结构中起着相当大的作用，导致了特征的Dirac-cone带色散。我们的实验结果进一步证实了这些狄拉克锥只存在于布里渊区的X点而不是Y点周围，在铁位点处破坏了S4对称性。我们的发现有力地支持了112型铁基超导体可能具有拓扑非平凡边态的理论预言。微电子掺杂的CaFeAs 2将为我们实现和探索马约拉纳费米子物理提供一个独特的机会。
2016-07-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ubiquitous enhancement of nematic fluctuations across the phase diagram of iron based superconductors probed by the Nernst effect
非常规超导性中的涨落作用多年来一直是激烈讨论的主题。在铁基超导体中，最确定的探测电子涨落的探针，即弹性电阻率似乎暗示超导性被电子涨落增强，因为弹性电阻率幅度在或接近最佳$T_C$时达到峰值。然而，在超导圆顶的过掺杂侧，弹性电阻率的减小表明在超导机制中的重要性可以忽略不计。在这里，我们介绍了能斯特系数作为一个真正的探针的电子涨落，我们表明，能斯特系数的幅度跟踪两个原型家庭的铁基超导体，即铑掺杂$BaFe_{2}As_{2}$和钴掺杂$LaFeAsO$的超导圆顶。因此，我们的数据提供了新的证据表明，在这些系统中，涨落促进了整个相图的超导性。
2022-02-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intertwined charge, spin, and pairing orders in doped iron ladders
受铁基梯形化合物实验研究进展的启发，我们研究了双腿梯形BaFe $_2$ S $_3$的掺杂双轨道哈伯德模型.利用{ \it ab initio}跳跃参数构造了该模型，并利用密度矩阵重整化群方法研究了其基态性质.我们发现，$(π,0)$磁有序半填充，铁磁梯级和反铁磁腿，成为不相称的空穴掺杂。此外，根据Hubbard $U$耦合的强度，其他磁模式，如$(0,π)$，也是稳定的。我们发现，两个空穴的结合能成为负的中间哈伯德相互作用强度，表明空穴配对。由于晶体场在轨道之间分裂，空穴主要驻留在一个轨道中，另一个轨道保持半填充。这类似于轨道选择性莫特态。紧密空穴对的形成随着空穴密度的增加而继续，只要磁序在一个方向上保持反铁磁。对对相关性的研究表明，轨道内自旋单重态通道的主导地位，而不是其他配对通道。虽然在一个范围内的空穴掺杂配对的相关性衰减缓慢，我们的结果也可以被解释为对应的电荷密度波对，最终的超导性的前体后，梯间耦合包括在内。这种相互交织的秩序的情况已经在铜酸盐中进行了广泛的讨论，我们的研究结果表明，类似的物理可能存在于梯形铁基超导体。最后，我们还表明，一个强大的洪德耦合需要配对发生。
2021-03-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Interference and Symmetry of Superconducting Order Parameter in Strongly Electron-Doped Iron-based Superconductors
最近的实验报告中的显着的自旋轨道耦合（SOC）和符号变化的有序参数的Li $_{1-x}$ Fe $_x$（OHFe）$_{1-y}$ Zn $_y$ Se超导体中只有电子口袋存在的动机，我们研究了可能的库珀配对对称性和它们的准粒子干涉（QPI）签名。我们发现，每个产生的状态- $s$ -波，$d$ -波和螺旋$p$ -波-可以有一个完全带隙的状态密度（DOS）与角分辨光电子能谱（ARPES）实验一致，由于自旋轨道耦合，是一个混合物的自旋单线态和三线态成分导致内和带间的QPI信号的功能。通过对QPI模型的分析，我们发现只有自旋三重态主导的偶宇称$A_{1g}$（s波）和$B_{2g}$（d波）配对态与实验结果一致.此外，我们表明，这些国家确实可以实现在一个微观模型与类原子的相互作用，并研究其可能的签名自旋分辨STM实验。
2019-08-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity induced by cobalt doping in iron-based oxyarsenides
近年来，化学掺杂已成为诱导超导电性的一个重要策略，特别是在复杂化合物中。区别的例子包括Ba掺杂的La $_2$ CuO $_4$（第一高温超导体）、K掺杂的BaBi O $_3$、K掺杂的C $_{60}$和Na $_{x}$ CoO $_{2}\cdot y$ H $_{2}$ O。最近的例子是F掺杂的LaFeAsO，它导致了一类新的高温超导体。人们注意到，所有上述掺杂剂都是非磁性的，因为磁性原子通常会破坏超导库珀对。此外，掺杂位置在（超）导电结构单元（层或框架）之外。本文报道了在LaFe $_{1-x}$ Co $_{x}$ AsO的（超导）活性Fe $_2$ As $_2$层中掺入磁性元素Co实现超导电性。在令人惊讶的小的Co掺杂水平的$x$ =0.025，在母体化合物中的反铁磁自旋密度波跃迁被完全抑制，并与$T_c\sim $ 10 K的超导性出现。随着Co含量的增加，$T_c$在$x\sim 0.075$处显示出13 K的最大值，然后在$x$ =0.15处下降到低于2 K。这一结果表明以前的铜氧化物超导体和现在的铁基砷化物超导体之间有本质的区别。
2008-07-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Transport and magnetic properties of La-doped CaFe$_2$As$_2$
测量了Ca $_{1-x}$ La $_x$ Fe $_2$ As $_2$（x=0，0.05，0.1，0.15，0.19和0.25）单晶的输运性质和磁化率。虽然没有过渡金属被引入到FeAs平面中，但是观察到类似于Co掺杂的122铁-磷属元素化物中的大的面内电阻率各向异性。在低于T $_{SDW}$时，面内电阻率各向异性随La掺杂逐渐增大，与空穴掺杂的122超导体不同。样品的磁化率表明，La掺杂抑制了SDW，并在低温下诱导了Curie-Weiss类行为，这比其他122种铁基超导体强得多。
2012-02-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin anisotropy due to spin-orbit coupling in optimally hole-doped Ba$_{0.67}$K$_{0.33}$Fe$_{2}$As$_{2}$
利用极化非弹性中子散射研究了最佳空穴掺杂铁磷属元素化物Ba $_{0.67}$ K $_{0.33}$ Fe $_{2}$ As $_{2}$（$T_{\rm c}=38$ K）的自旋空间各向异性随温度和能量的变化关系.在超导状态下，虽然磁谱的高能量部分几乎是各向同性的，但低能量部分显示出明显的各向异性，表现为$c$轴极化共振。我们还观察到，在超导Ba $_{0.67}$ K $_{0.33}$ Fe $_{2}$ As $_{2}$扩展到更高的能量相比，电子掺杂的BaFe $_{2-x}TM_{x}$ As $_{2}$（$TM=$ Co，Ni）和等价掺杂的BaFe $_{2}$ As $_{1.4}$ P $_{0.6}$，表明$T_{\rm c}$和自旋各向异性的能量尺度之间的连接。在正常状态下，低能量的自旋各向异性的最佳空穴和电子掺杂的铁pnictides开始在类似的温度下，在该温度下的弹性电阻偏离居里-外斯行为，指出这两种现象之间可能的连接。我们的研究结果突出了自旋轨道耦合的铁pnictides的超导性的相关性。
2016-12-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge Nematicity and Electronic Raman Scattering in Iron-based Superconductors
本文综述了铁基超导体中电荷涨落的电子喇曼散射测量的最新进展。一个简单的理论框架的$d$波波Pomeranchuk过渡，提出了为了捕捉显着的特点的频谱。我们讨论了122个铁基体系，特别是Co掺杂BaFe $_2$ As $_2$正常态的拉曼光谱数据，我们发现，低能量准弹性峰，提取的磁化率和散射率是一致的电子驱动的结构相变。在全能隙超导态下，准弹性峰转变为有限频率的共振，这在电子掺杂系统中表现得尤为明显。分析的一个重要特征是电子拉曼信号不受声学声子的影响。这使得拉曼光谱成为电子向列性的独特探针。
2016-01-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of intertwined Fermi surface topology, orbital parity symmetries and electronic interactions in iron arsenide superconductors
利用角分辨光电子能谱对最佳掺杂的超导体Ba_（0.6）K_（0.4）Fe_2As_2的低能能带结构进行了极化和拓扑分辨研究。偏振对比测量使我们能够识别和跟踪模型中预期的所有低能带，揭示了意想不到的对称性破缺和布里渊区中心附近的孔状带令人惊讶地交织在一起的费米表面拓扑结构。能带结构的相关性在整个伽玛-M自旋波动波矢的超导能隙的各向异性，这表明一个部分的自旋介导的带间不稳定性的空穴掺杂制度的超导性进行了比较。
2009-12-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of inelastic scattering on the nuclear magnetic relaxation rate 1/T1T in iron-based superconductors
基于铁基超导体的五轨道模型，对铁基超导体的核磁弛豫速率1/T1进行了微观研究。本文主要讨论了多体相互作用引起的准粒子非弹性阻尼率γ对s ~++和s ~+波超导态相干峰大小的影响。我们以Ba（Fe 1-xCox）2As 2为研究对象，从最佳掺杂到过掺杂，从实验电阻率出发，系统地评估了正常态下的γ。其次，基于二阶微扰理论，从微观上计算了超导态的γ。在最佳掺杂的化合物中（Tc ~ 30 K），由于s ~++和s ~+-波态的大γ，1/T_1T上的相干峰被完全抑制。另一方面，在Tc < 10 K的重度过掺杂化合物中，两个配对态都可能出现相干峰，因为Tc处的γ很快就被抑制，与Tc成正比^[2]。通过对理论和实验结果的比较，我们得出结论：从目前的实验结果中很难区分s++和s+-波态。
2012-07-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and phase diagrams in 4d- and 5d-metal-doped iron arsenides SrFe_{2-x}M_xAs_2 (M = Rh, Ir, Pd)
通过用4d和5d过渡金属Rh，Ir和Pd取代SrFe_2As_2中的Fe，成功地合成了系列超导体SrFe_{2-x} M_xAs_2（M = Rh，Ir和Pd），并研究了它们的相图。晶格常数的系统演化表明部分Fe离子被过渡金属Rh、Ir和Pd成功地取代。通过增加Rh、Ir和Pd的掺杂量，母相的反铁磁态逐渐被抑制，并诱导超导性。得到了一般的相图，并发现类似的情况下掺杂Co和Ni的Fe位。然而，相图的详细结构，在抑制反铁磁有序和诱导超导性的速度方面，从一种掺杂元素到另一种掺杂元素而变化。对于在元素周期表中位于同一列但质量相差很大的Co、Rh和Ir掺杂样品的最高超导转变温度接近的情况，我们认为超导电性与AF序的抑制密切相关，而不是与电子-声子耦合有关。
2009-06-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Suppression of superconductivity by Neel-type magnetic fluctuations in the iron pnictides
最近的实验检测到尼尔型（$(π,π)$）的磁性起伏在一些铁pnictides的动机，我们研究的影响竞争$(π,π)$和$(π,0)$自旋起伏对这些材料的超导电性。我们发现，反直觉，即使是短距离，弱尼尔波动强烈抑制的$s^{+-}$状态，与所产生的主要影响从排斥贡献的$s^{+-}$配对相互作用，补充低频非弹性散射。进一步增加Neel波动的强度导致低$T_{c}$ d波状态，可能存在中间$s+id$相。结果表明，一系列空穴掺杂的磷属元素化合物不存在超导电性是由于短程Neel涨落和成对破坏杂质散射的共同作用，同时，如果减少剩余的$(π,π)$涨落，最佳掺杂的磷属元素化合物的$T_{c}$可以进一步增加.
2013-02-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Large Seebeck coefficients in Iron-oxypnictides : a new route towards n-type thermoelectric materials
最近报道的铁氧磷属化合物在适当掺杂时作为一类新的超导体，表现出约为~ 100 microV/K的大的塞贝克系数，同时保持良好的导电性。它们的功率因数在低温下显示出峰值，这表明这些材料在液氮温度范围内的热电冷却模块中的可能应用。
2008-06-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Three-dimensional electronic structure of superconducting iron pnictides observed by angle-resolved photoemission spectroscopy
用角分辨光电子能谱（ARPES）研究了未掺杂和电子掺杂的铁磷属元素化合物BaFe_（2-x）Co_xAs_2（Ba_（122））（x=0，0.14）的费米面和费米能级附近的能带色散.我们观察到的FS片是一致的，与未掺杂的母体化合物相比，在电子掺杂的化合物中，布里渊区（BZ）中心周围的孔状口袋的收缩和BZ角周围的电子口袋的膨胀。BZ中心周围的能带色散和FS强烈依赖于光子能量，表明三维（3D）电子结构。这一观察结果表明，在pnictides的反铁磁性和超导性可能必须考虑包括轨道依赖的三维电子结构，FS嵌套不一定是强的。
2009-06-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap and Superconductivity in Iron-Based Layered Superconductor studied by Fluctuation-Exchange Approximation
在涨落交换近似下，研究了铁氧铌酸盐超导体有效五带哈伯德模型中磁涨落与超导电性的相互作用.对于正常态性质，我们发现在电子掺杂区的核磁共振弛豫速率和谱权重中存在赝能隙行为，而在空穴掺杂区则没有发现这种行为。赝能隙行为起源于能带结构效应，即在费米能级以下存在高态密度。通过求解超导Eliashberg方程，我们发现最可能的配对对称性候选者是变号的s波自旋单重态。对于较小的Hund耦合J，本征值对载流子掺杂不太敏感，与反铁磁自旋涨落无关。我们认为，自旋和自旋四极之间的相关性是重要的配对机制，以及AF波动。
2008-10-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Synthesis and Microstructural Studies of Iron Oxypnictide LaO1-xFxFeAs Superconductors
报道了铁基氟掺杂LaOFeAs超导体的合成和结构/微结构研究。我们已经成功地合成了氟掺杂的超导LaO 1-xFxFeAs材料，通过选择较低的温度（1150 ℃）和较长的合成持续时间（60小时），与这些在开创性的第一个贡献[Kamihara等人2008 J Am Chem Soc 130 3296]中使用的标准值相比。通过X射线衍射测定的晶格参数的减少证实了氟的取代。在x=0.2的掺杂水平下观察到的超导转变温度为27.5 K。这种超导材料LaO_（1-x）F_xFeAs具有有趣的微结构特征。这与除了标准相之外，还存在另一种结构相有关，其c参数为~ 12.67 A。这表明在这些新的oxypnictides中存在类似于铜酸盐的调制结构。这一阶段可能会对这个新的高Tc家族产生新的影响。
2008-11-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Specific heat in strongly hole-doped Iron-based superconductors
本文计算了铁基超导体的比热$C(T)$。我们使用三轨道/三口袋模型，其中两个较小的孔口袋由$d_{xz}$和$d_{yz}$轨道制成，一个较大的口袋由$d_{xy}$轨道制成。我们使用$d_{xy}$费米子的质量比$d_{xz}/d_{yz}$费米子的质量重得多的实验事实作为输入。我们认为重$d_{xy}$带对正常态比热的贡献最大，但$d_{xy}$口袋上的超导能隙参数上小于$d_{xz}/d_{yz}$口袋上的超导能隙。我们认为，在这种情况下，$C(T)$在$T_c$的跳跃是由$d_{xz}/d_{yz}$费米子决定的，并且比率$(C_s-C_n)/C_n$是在一个单一的带BCS理论的分数。在$T_c$以下，$C(T)$保持相对平坦，下降到一定的$T^*$，低于该值，$C(T)$迅速下降。该行为与KFe $_2$ As $_2$和相关材料的数据一致。我们认为，$C(T)$上的数据可以重现，而无需假设准粒子残留$Z$的$d_{xy}$带是小的。我们进一步认为，一个有限的$T^* < T_c$的存在有利于$s^{+-}$间隙结构的$d-$波，因为在后一种情况下，$T^*$将消失。
2019-01-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay between tetragonal magnetic order, stripe magnetism, and superconductivity in iron-based materials
受Ba $_{1-x}$ K $_{x}$ Fe $_{2}$ As $_{2}$ {[} A. e. Böhmer \textit{et al}，待发表{]}，我们分析了掺杂铁磷属元素化物中自旋密度波（SDW）有序的类型和超导转变温度$T_{c}$在与SDW磁性共存相中的不连续性。通过跟踪磁跃迁线$T_{N}(x)$走向最佳掺杂的巡回费米子模型，我们发现了一个序列的过渡从条纹正交（$C_{2}$）SDW秩序的四（$C_{4}$）秩序，然后回到$C_{2}$秩序。我们认为，超导$T_{c}$有两个不连续性-它跳到一个较小的值时，进入共存区的$C_{4}$磁相，然后跳到一个较大的值内的SDW状态时，它越过之间的边界$C_{4}$和$C_{2}$ SDW订单。与实验相图的完全协议提供了一个强有力的指示，巡回的方法是足够的弱/中度掺杂的铁磷属元素化物的物理描述。
2014-12-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
