Effect of nonmagnetic impurities on stripes in high-Tc cuprates
我们对含Zn杂质的t-J模型进行了数值精确对角化研究,以阐明Zn杂质与条纹的关系。通过研究含有单一杂质的双空穴\sqrt{18} x \sqrt{18}团簇的空穴-空穴关联函数,我们发现杂质具有稳定垂直电荷条纹的趋势.这种趋势是由于空穴沿着避开杂质而形成的条纹移动的动能的增加而引起的。
2000-12-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of In-Plane Impurity Substitution in Sr2RuO4
我们报道了在自旋三重态超导体Sr2RuO4中,磁性杂质Ti^(4+)和Ir^(4+)对Ru^(4+)的替代效应。我们发现,这两种杂质抑制超导性完全在约0.15%的浓度,反映了高灵敏度的平移对称性破缺Sr2RuO4。此外,剩余电阻率的快速增强与么正极限散射定量一致。我们的研究结果表明,Sr2RuO4中的磁性杂质和非磁性杂质都是强势散射体,类似于高Tc铜酸盐中的Zn^(2+)杂质。
2002-10-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
In Situ STM Observation of Nonmagnetic Impurity Effect in MBE-grown CeCoIn$_5$ Films
杂质附近的局部电子效应为非常规超导性的起源提供了关键的见解,特别是当材料位于磁不稳定性的边缘时。在高温铜氧化物超导体中,在掺杂杂质附近明显观察到超导性的强烈抑制和低能束缚态的出现。然而,这些特征是否是其他强关联超导体所共有的,还没有实验确定。在这里,我们报告的{ $in$ } { $situ$ }扫描隧道显微镜观察周围的重费米子CeCo(在$_{1-x}$ Zn $_x$)$_5$薄膜,这是外延生长的国家的最先进的分子束外延技术的电子结构。该薄膜具有非常宽的原子平坦的梯田和Zn原子居住在两个不同的在网站上清楚地解决。值得注意的是,没有观察到明显的变化的超导间隙和周围的Zn原子。此外,Zn原子周围的局域态密度在$c$ - $f$杂化带隙内几乎没有变化,这与没有局域磁序的周期性Anderson模型的计算结果一致.这些结果表明,没有非超导区域周围的Zn杂质诱导,并不支持反铁磁液滴形成的情况下所建议的间接测量在Cd掺杂的CeCoIn $_5$。这些结果也突出了铜酸盐和CeCoIn $_5$之间的杂质效应的显着差异,在这两种$d$波超导性产生于反铁磁不稳定性附近的非费米液体正常状态。
2018-02-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Progress in nonmagnetic impurity doping studies on Fe-based superconductors
本文综述了铁基超导体中杂质掺杂的研究进展。在理论方面,两个高度潜在的候选人的配对对称性序参量,即多间隙s++和s+-波模型,已被提出,但不断辩论。由于铁基超导体复杂的带隙结构、特殊的磁性和金属性,使得铁基超导体中的缺陷对化学势、杂质无序、带内和带间散射强度以及电子局域化的影响各不相同,因此很难直接获得理解对称性序参量的最重要信息。在实验上,已广泛开展了重金属杂质替代研究,这提供了非常有用的见解。本文综述了各种掺杂实验,包括通过改善样品质量来控制Fe_2X_2面内的缺陷,单一杂质对电子态和局域磁矩的影响,Fe_2X_2面在宏观尺度上作为反铁磁态和局域磁矩的磁响应,以及对输运性质的显著影响。这些实验使我们能够定性地分析铁基超导体中杂质对超导态的影响。本文还提出了一些研究稀土杂质掺杂的策略。对断裂模型是解释铁系杂质掺杂效应的重要模型,通过分析不同铁系超导体的对断裂率,将其与各种理论方法进行了比较。
2015-10-07 cond-mat.supr-con
Quasiparticle properties around a nonmagnetic impurity in the superconducting state of the two-dimensional t-J model
本文用二维t-J模型研究了高温超导体中孤立杂质周围的超导态。从数值对角化的Bogoliubov-de Gennes方程得到的Gutzwiller近似的序参量和局域态密度的空间依赖性。在杂质周围的局域态密度中,我们发现了一个零能峰。与以往在t-J模型中涡旋或表面上的结果不同,在t-J模型中没有发现零能峰的分裂,零能峰对应的零能态近似地定域在杂质周围。
1999-07-21 cond-mat.supr-con
In-gap bound states induced by a single nonmagnetic impurity in sign-preserving s-wave superconductors with incipient bands
研究了多带初带超导体中单个双金属杂质诱导的带内束缚态。结果表明,即使超导序参量在费米面上是保号s波,初始带仍然会影响IGBS的形貌和位置,尽管初始带与费米能级之间的能隙远大于超导能隙.因此,在扫描隧道显微镜实验中,由单一杂质引起的IGBS并不是费米表面上的变号序参量的决定性证据。我们的研究结果具有特殊的意义,在FeSe基超导体的配对对称性的实验测定。
2017-12-18 cond-mat.supr-con
Subtle Effects of a nonmagnetic impurity on the sub-gap spectrum of a d-wave superconductor in the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov state
本文研究了d波超导体中杂质对Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov态亚带隙电子能谱的影响。在纯系统中,FFLO态的序参量(OP)的空间变化形成二维晶格,存在两种类型的亚能隙准粒子态。我们的数值迭代表明,OP鞍点,并稍微少,所以积极的OP极值有利于被钉扎在杂质网站。局域态密度和固定偏置图揭示了杂质对亚能隙能谱的微妙影响,因为OP在(相对)动量空间和真实空间中都改变了符号。
2006-09-21 cond-mat.supr-con
Impurity resonance states in electron-doped high T_c superconductors
两种情况,即,已经引入了各向异性s波配对(s波方案)和与反铁磁性共存的d波配对(共存方案)来理解电子掺杂的铜氧化物中的一些看似s波的行为。我们认为,在共存的情况下的电子结构中的杂质的存在下。我们发现,即使AF顺序打开一个完整的准粒子激发光谱的间隙,中间的间隙共振峰的局域态密度(LDOS)周围的杂质仍然可以观察到的d波配对间隙的存在下。杂质态在共存相中的特征明显不同于纯AF或纯d波配对相,显示了共存AF和d波配对序的独特作用。另一方面,已知在纯s波情况下,没有中间带隙态可以由掺杂杂质诱导。因此,我们提出对非磁性杂质的响应可以用来区分这两种情况。
2007-10-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bound State and Order Parameter Mixing Effect by Nonmagnetic Impurity Scattering in Two-band Superconductors
本文研究了双带超导体中的杂质效应,着重于带间散射效应。在玻恩近似中,已知带间散射在两个带中混合了序参量。特别地,在脏极限的激发谱中仅出现一个平均能隙。[G. Gusman:《物理化学固体杂志》{ \bf 28}(1967)2327.]在本文中,我们考虑带间散射的$t$矩阵近似超过玻恩近似在以前的工作。我们表明,虽然带间散射是负责的混合效果,这种效果变得很弱时,带间散射变得很强。在强带间散射极限下,超导态密度恢复为对应于两个序参量的双能隙结构。我们还表明,束缚态出现在周围的一个带间散射势的相位依赖于一个电子杂质。
2003-04-22 cond-mat.supr-con
Magnetic response of nonmagnetic impurities in cuprates
本文提出了掺杂反铁磁体中杂质的局域磁响应理论,并与铜酸盐的正常态有关。它是基于体系统中过阻尼集体模的假设和等时自旋关联在杂质附近仅弱重整化的证据。该理论涉及的近藤的局部磁化率的异常温度依赖性的体磁化率,其中观察到的近藤温度与掺杂的增加反映了交叉到费米液体制度和空间分布的磁化强度是由体反铁磁相关的局部磁化率的行为。
2004-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonmagnetic impurity effects in MgB$_{2}$
本文利用准经典超导方程,在弱耦合双带模型下研究了MgB $_{2}$中的杂质效应。模型中的参数是固定的,以便尽可能接近地再现MgB $_{2}$上的实验。准粒子态密度和比热计算的带间杂质散射的各种值。随着带间散射的增加,态密度逐渐从双能隙结构转变为单能隙结构。结果表明,激发阈值不是带间散射的单调函数。比热的计算结果与辐照后样品的实验结果吻合较好。
2004-01-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Quasiparticle States around a Nonmagnetic Impurity in D-Density-Wave State of High-$T_c$ Cuprates
最近Chakravarty {\em et al.}提出了一种有序的$d$-密度波(DDW)状态作为欠掺杂高温铜氧化物中赝能隙相的解释。我们研究了基于有效平均场哈密顿量的DDW和超导有序之间的竞争。我们主要研究了DDW有序对单杂质周围电子态的影响。我们发现,在杂质周围的局域态密度中出现了一个单一的亚带隙共振峰。在幺正极限下,该共振峰的位置总是位于相对于费米能的$E_r=-μ$处。这一结果与纯超导态的情况截然不同,在纯超导态中,杂质的共振能近似地固定在费米能级上。这可以用来探讨铜酸盐中DDW有序的存在。
2001-05-30 cond-mat.supr-con
Nonmagnetic Impurity Resonances as a Signature of Sign-Reversal Pairing in the FeAs-based Superconductors
FeAs基超导体的低能能带结构可用紧束缚模型进行拟合,即每个晶胞中有两个Fe离子,每个Fe离子有两个简并轨道。在此基础上,研究了具有$\cos k_x +\cos k_y$形式的扩展s波配对对称性的超导性。用T矩阵方法研究了杂质附近的局域态密度。对于双光子散射势,我们发现在带隙内存在两个主要的共振态。共振峰的高度取决于杂质势的强度。这些带隙共振起源于Andreev束缚态,这是由于正序参数$Γ$点附近的空穴费米面和负序参数序参量$M$点附近的电子费米面之间的准粒子散射引起的.
2009-05-22 cond-mat.supr-con
Effects of dilute nonmagnetic impurities on the Q=(pi,pi) spin-fluctuation spectrum in YBa2Cu3O7
在二维哈伯德模型的框架下,采用无规相位近似,研究了掺杂杂质对Q=(pi,pi)自旋涨落谱权Im chi(Q,omega)的影响.本文的第一部分利用各种形式的有效电子-杂质相互作用,用自能和顶点修正计算了非相互作用(U=0)系统中杂质对磁化率chi_0(Q,ω)的影响。这里,杂质电势的范围和强度以及杂质的浓度是变化的。结果表明,稀杂质对chi_0(Q,ω)的主要影响是引起弱拖尾效应。在第二部分中,计算了相互作用系统的Im chi(Q,ω)。在这里,计算集中在涉及杂质散射的自旋波动与有限的动量转移的过程。为了使比较与实验数据的频率依赖性的Im chi(Q,ω)在Zn取代的YBa_2Cu_3 O_7,结果给出了不同的值的模型参数。
1999-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two nonmagnetic impurities in the DSC and DDW state of the cuprate superconductors as a probe for the pseudogap
数值研究了d波超导(DSC)态和d密度波(DDW)态中两个双异质结杂质之间的量子干涉。在所有的计算中,我们包括隧道通过激发态从CuO $_2$平面的生物层探测的STM尖端。与单杂质情况相比,系统地研究双杂质局域态密度的调制可以区分DSC态和DDW态。如果赝能隙相位的起源是由预形成的对或DDW顺序引起的,这是重要的。此外,在DSC状态下,对两种杂质的LDOS的研究为潜在散射模型与更强相关模型提供了进一步的测试。
2003-07-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Single nonmagnetic impurity resonance in FeSe-based 122-type superconductors as a probe for pairing symmetry
我们研究了一个单一的非磁性杂质在A $_{y}$ Fe $_{2-x}$ Se $_{2}$(A=K,Rb,或Cs)超导体中的影响,通过考虑各种配对状态的基础上的三轨道模型与光电子能谱实验一致。通过自洽求解Bogoliubov-de Gennes方程,计算了杂质位上及其附近的局域态密度。在无节点的$d_{x^2-y^2}$波配对态中,杂质诱导的带隙束缚态仅在吸引杂质散射势下存在,如掺杂Co或Ni的情况,其特征在于强的粒子-空穴不对称性.这一性质可用于探测FeSe基122型超导体的配对对称性。
2013-03-22 cond-mat.supr-con
Striking Zn impurity effect on the Fe-based superconductor BaFe1.87Co0.13As2
本文研究了n型铁基超导体BaFe_(1.87)Co_(0.13)As_2(Tc = 25K)中Zn替代Fe(原子分数)达7%的非磁性杂质效应。磁化率,电阻率,比热,和霍尔系数的测量表明,Tc线性降低与Zn浓度和消失在7原子。结果是定量的YBCO所观察到的,而它不同意最近的报告为p型Ba 0.5K 0.5Fe 2As 2。在n型122 Fe基超导体中首次证实了对杂质的脆性SC。
2010-11-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field-induced local moments around nonmagnetic impurities in metallic cuprates
我们认为,在一个强相关的主机金属的缺陷和讨论,在一个奴隶玻色子平均场形式主义的$t-t'-J$模型,诱导的顺磁矩是在附近的网站扩展的形成。我们特别研究了金属带中的杂质,适合于模拟最佳掺杂的铜酸盐,在杂质矩是顺磁性的制度。的形式的局部磁化率作为温度和掺杂的函数被发现同意最近的NMR实验,不包括筛选过程导致的近藤效应。
2007-10-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonmagnetic impurity resonance states as a test of superconducting pairing symmetry in CeCoIn$_{5}$
本文在实际能带模型和T矩阵近似下,研究了重费米子超导体CeCoIn $_{5}$中杂质的影响.通过考虑两个已知的可能的配对对称候选者$d_{x^{2}-y^{2}}$和$d_{xy}$,我们发现,虽然两个总态密度表现出类似的V形gaplike功能,只有$d_{x^{2}-y^{2}}$波配对对称性产生了强大的间隙内杂质共振态反映的费米能量附近的共振峰的局域态密度。这些特征可以很容易地探测到的扫描隧道显微镜实验,并提出阐明的配对对称性,并提供线索的非常规超导的微观机制,在铈基重费米子超导体。
2013-12-23 cond-mat.supr-con
Heat Capacity Anomaly of LSCO Cuprates with Nonmagnetic Impurity
采用高精度脉冲差示量热法(PDC)在1.8- 60 K范围内对纯(y=0)和Zn掺杂的La_(1.84)Sr_(0.16)Cu_(1-y)Zn_yO_4样品的低温热容进行了研究。对于这些系统,观察到一个新的热容异常,这是与锌杂质,并具有一个宽峰的形式。它没有显示出声子的字符向更高的温度随着Zn含量的增加而移动。
2009-04-20 cond-mat.supr-con
Quasiparticle states around a nonmagnetic impurity in electron-doped iron-based superconductors with spin-density-wave order
研究了电子掺杂铁基自旋密度波(SDW)有序超导体中掺杂杂质周围的准粒子态随掺杂和杂质散射强度的变化。在未掺杂的样品中,在纯SDW状态存在的情况下,在杂质位置周围观察到两个杂质诱导的共振峰,并且随着正(负)散射势(SP)的强度增加,它们向更高(更低)的能量移动。对于SDW有序和超导有序共存的掺杂样品,其主要特征是存在尖锐的带隙内共振峰,其位置和强度取决于SP的强度和掺杂浓度。在所有的情况下,局域态密度表现出明显的$C_2$对称性。我们还注意到,在掺杂的情况下,杂质将系统分成两个具有不同磁序值的子晶格。在这里,我们使用的能带结构的双轨道模型,它考虑了不对称的As原子的上方和下方的Fe-Fe平面。该模型适用于研究铁磷族化合物的表面层性质,更适合于描述扫描隧道显微镜实验。
2011-02-11 cond-mat.supr-con
Broken Time-reversal Symmetry in Josephson Junction with an Anderson impurity and multi band superconductors
由弱耦合的Anderson杂质与双带和单带超导体组成的约瑟夫森结,当双带和单带超导体之间的耦合超过一定阈值时,会出现时间反转破缺的基态。临界区域发生在局部弯矩形成附近。这表明了强相关性的一个基本而独特的作用:驱动系统进入时间反转破坏基态。可观察到的结果之一是,在这个阶段的杂质磁化强度降低。
2009-05-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Supercurrents and spontaneous time-reversal symmetry breaking by nonmagnetic disorder in unconventional superconductors
最近,一项理论研究[Li { \it et al.},~ npj Quantum Materials 6,36(2021)]研究了无序$d$波超导体的模型,并报道了对于足够高的无序水平的局部时间反演对称性破缺电流回路。由于纯的$d$波超导态不会破坏时间反演对称性,所以令人惊讶的是,这种持续电流纯粹是由无序引起的。在这里,我们进行了详细的理论研究,这种无序引起的轨道电流,并表明,电流的发生可以追溯到本地扩展$s$波配对。我们讨论的能量导致区域的$s\pm id$顺序,支持自发的局部电流中存在的非均匀密度调制。
2021-09-28 cond-mat.supr-con
Deviation from the Wiedemann-Franz law induced by nonmagnetic impurities in overdoped La_{2-x}Sr_{x}CuO_{4}
为了研究无序金属铜氧化物中Wiedemann-Franz(WF)定律的有效性,对一系列杂质取代和载流子过掺杂的La_{1.8} Sr_{0.2} Cu_{1-z} M_zO_4(M = Zn或Mg)单晶的低温电荷和热输运性质进行了详细的研究.当掺杂浓度为z = 0.049和0.082(M = Zn)时,电阻率在低温下表现出明显的金属特性,并证实了WF定律的有效性。随着杂质浓度增加到z = 0.13(M = Zn)或0.15(M = Mg),电阻率显示低T上升,但其温度依赖性表明在T \to 0极限中的有限电导率。在这种弱局域化的金属状态,是故意实现在过掺杂的制度,{ \it负}偏离WF定律,这是相反的理论预期。
2009-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing fluctuation theory of high $T_c$ superconductivity in the presence of nonmagnetic impurities
铜氧化物超导体中的赝能隙现象需要一个超越平均场BCS水平的理论。一个自然的候选者是包括强配对波动,并处理两个粒子和单粒子格林函数自洽。同时,即使是最干净的铜酸盐样品中也存在杂质。一些杂质效应可以帮助揭示赝能隙是否有超导起源,从而检验各种理论。在这里,我们扩展了一个干净的系统配对波动理论[物理学评论快报。81,4708(1998)]中所述的方法。包括配对和杂质$T$基质,并进行自洽处理。我们得到了一组三个方程的化学势$μ$,$T_c$,在$T_c$的激发能隙$Δ(T_c)$,或$μ$,序参量$Δ_{sc}$,和赝能隙$Δ_{pg}$在温度$T<T_c$,并研究杂质散射对态密度,$T_c$和序参量,和赝能隙的影响。对于给定的$T\le T_c$,$T_c$和序参量以及总激发能隙都被抑制,而赝能隙不被抑制。在抑制$T_c$和带隙方面,Born散射体的有效性大约是酉散射体的两倍。在强赝能隙区,对激发对低密度超流$T$贡献了一个新的$T^{3/2}$项。在幺正极限下,零$T$超流密度随杂质浓度$n_i$的变化也与实验相符。
2002-02-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Local Time-Reversal Symmetry Breaking in d_(x2-y2) Superconductors
我们证明了自旋单态d_{x2-y2}超导体中的孤立杂质产生了具有局部破缺时间反演对称性的d_{xy}序参量。这种效应的起源是由杂质的自旋-轨道散射引起的d_{x2-y2}和d_{xy}序参量之间的耦合。局部破缺时间反演对称性的特征是在杂质附近感应出轨道电荷电流,其在杂质附近产生局部磁场。本文提出了杂质感生d_{xy}分量的微观理论,讨论了它的空间结构以及在定域杂质自旋附近的感应电流和局域磁场的模式。
1999-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The effect of nonmagnetic impurities on the local density of states in s-wave superconductors
研究了掺杂杂质对s波超导体局域态密度的影响。自洽地求解准经典超导方程,给出了LDOS随杂质浓度的变化规律。对于所有的杂质浓度,空间平均的零能量LDOS是低场磁感应强度的线性函数,N(E=0)=cB/ H_{c2}。比例常数c对电子平均自由程的依赖性很弱,本文给出了零能LDOS的微分电导和空间分布的数值数据,这些数据有助于通过LDOS测量来估计平均自由程。
2003-12-17 cond-mat.supr-con
Impurity scattering in unconventional density waves
本文研究了掺杂杂质对准一维非常规密度波基态的影响。热力学被发现是接近的d-波超导体的玻恩极限。四个不同的光学电导率曲线被发现取决于所施加的电场的方向和上的间隙的波矢依赖。
2002-03-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Study on nonmagnetic impurities in the superconducting state of two-dimensional t-J model
本文研究了t-J模型超导态中杂质的影响。Bogoliubov de Gennes方程使用从玻色子平均场近似导出,并且我们在T=0处数值求解。d_{x^2-y^2}波序参量在杂质附近被抑制,其空间变化引起扩展的s波分量。我们还发现了局部电荷密度波(CDW)的功能,由于弗里德尔振荡。这导致了预期的零能量Andreev束缚态的分裂。因此,该系统不太可能引入其他对称性的局域态,如时间反演对称性破缺的超导性或反铁磁性。
1998-04-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity induced resonant state in a pseudogap state of a high temperature superconductor
我们预言了在高温超导体的赝能隙态中,一个Cu原子被一个Zn原子取代所产生的共振杂质态。赝能隙的精确微观起源对于这种状态的形成并不重要,特别是即使在正常状态下没有超导涨落,这种共振也会存在。在超导涨落的存在下,我们预言了对称偏压下对应杂质峰的存在。杂质共振的性质类似于以前研究的d波超导态的共振。
2000-08-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of impurity states on the NMR spectra of high-$T_c$ cuprates
在d波超导态中,强的杂质能诱导出共振态。就磁性而言,这种共振态的行为实际上类似于自由矩。在低于$T_{c}$的中间温度范围内,它会导致类似居里-外斯的磁化率。从杂质磁化率出发,推导出了共振态的有效矩,并与实验进行了比较。共振对磁化率的贡献可以解释过掺杂高$T_c$材料NMR谱的主要特征。在欠掺杂区,共振对磁化率的贡献也很大,但共振的有效磁矩小于由掺杂杂质引起的总磁矩。
2004-12-23 cond-mat.supr-con
States of Local Moment Induced by Nonmagnetic Impurities in Cuprate Superconductors
利用d波超导和竞争反铁磁(AF)阶的模型哈密顿量,研究了铜氧化物超导体中由于杂质引起的局域交错磁化强度分布.由此可求出单杂质或双杂质引起的净磁矩。结果表明,由单个杂质诱导的净磁矩对应于一个局域自旋,S_z=0,或1/2取决于AF相互作用和杂质散射的强度。当两个杂质被放置在最近的相邻位置时,净矩总是为零。对于两个单元杂质,在下一个最近的相邻位置处,以及在由Cu离子位置分开的位置处,感生净矩具有S_z=0,或1/2,或1。将讨论这些结果对实验的影响。
2003-05-01 cond-mat.supr-con
Nonlinear optical response of collective modes in multiband superconductors assisted by nonmagnetic impurities
在多带超导体中,存在与多个序参量相关的多个集体模。序参量的振幅和相对相位的振荡分别称为希格斯模和莱格特模。最近有人提出,超导杂质散射会增强Higgs模与频率位于超导能隙区的电磁波之间的非线性耦合,但它对Leggett模的影响还没有得到解决。本文采用密度矩阵方法,扩展了Mattis-Barrests线性响应模型,从理论上研究了多带Bardeen-Cooper-Schriller型超导体在掺杂杂质时的非线性光学响应.我们发现,非线性光学响应的急剧增强,由于杂质散射只发生在希格斯模式,而不是Leggett模式。因此,超导能隙的光致动力学和由此产生的三次谐波产生都是由希格斯模式主导的。我们还研究了准粒子激发的作用,发现它们对三次谐波产生的次优势贡献。
2019-05-20 cond-mat.supr-con
Suppression of superconductivity in high-$T_c$ cuprates due to nonmagnetic impurities: Implications for the order parameter symmetry
采用精确对角化方法求解二维晶格上的Bogoliubov-de Gennes方程组,研究了掺杂杂质对高温超导体的影响.我们发现,s-波序参量几乎不受杂质在低浓度,而$d_{x^2-y^2}$ -波序参量表现出强烈的线性下降与杂质浓度。我们评估的临界杂质浓度$n_i^c$在超导性停止为0.1,这是在很好的协议与实验值。我们还研究了晶体结构的正交性质如何影响超导性的抑制,并发现各向异性诱导了额外的s波分量。我们的结果支持四元晶系的$d_{x^2-y^2}$波对称性和正交晶系的$s+d_{x^2-y^2}$波对称性.
1998-11-19 cond-mat.supr-con
Effect of nonmagnetic impurities on $s_\pm$ superconductivity in the presence of incipient bands
几个Fe硫属化物超导体在费米能级没有空穴袋显示高温超导性,在明显的矛盾天真的自旋涨落配对参数。最近,扫描隧道显微镜测量已经测量了杂质对这些材料中的一些的影响,并且声称非磁性杂质不产生间隙状态,从而得出间隙必须是$s_{++}$的结论,即没有间隙符号变化的常规$s$波。在这里,我们批评这种说法,并给出各种方式的符号变化的差距可以与这种束缚态的情况下是一致的。特别是,我们计算了一个$s_\pm$系统的束缚态与低于费米能级的空穴袋,并表明,杂质束缚态能量一般跟踪系统中的间隙边缘$E_{min}$,从而使其不可观测。因此,在双杂质的情况下,不能观察到束缚态,不能作为排除变号配对态的论据。
2016-06-01 cond-mat.supr-con
Scattering by impurity-induced order parameter ``holes'' in d-wave superconductors
d波超导体中的非磁性杂质对序参量产生强的局域抑制。我们调查的scatterigng关闭这样的supplies在散装样品中的可观察到的效果,通过治疗的序参量“孔”作为一个点状的非对角散射处理内的自洽的t-矩阵近似。强散射势导致d波“杂质带”中的有限能量光谱特征,其可观察到的效应包括增强的低温微波功率吸收和比以前在简单的“脏”d波模型中发现的更强的伦敦穿透深度对无序的敏感性。
1998-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic impurity induced id_{xy} component and spontaneous time reversal and parity breaking in a d_{x^2-y^2}-wave superconductor
结果表明,在凝聚体轨道矩与杂质自旋S的耦合作用下,在磁性杂质周围产生了复杂的d_{xy}组分斑片。局域诱导的d_{xy}能隙导致杂质附近的准粒子能谱完全带隙。诱导的i d_{xy}组分的相位由杂质自旋确定,并且在高温下平均为零。结果表明,在低温下,d_{xy}形成了边界清晰的片状结构,并通过Josephson效应发生相变,进入锁相态。违反时间反演对称性和宇称通过第二阶跃迁自发发生。在有序相中,杂质磁化和序参量的d_{xy}分量都发展并且彼此成比例。
1997-10-29 cond-mat.supr-con
Impurity-induced sub-gap bound gap states in alkali doped iron chalcogenide superconductors
杂质附近局域态密度的测量对于确定碱金属掺杂铁硫系超导体K_ xFe_{2-y} Se_2的超导能隙结构是有用的。在这里,我们研究的最近邻d波和次最近邻s波超导态中的杂质和磁性杂质的影响。对于排斥性和吸引性的杂质,它表明,子间隙束缚态只存在于d波超导体与这些束缚态的位置依赖于电子掺杂水平,而敏感。此外,对于这种无序库仑相互作用可以导致局部杂质诱导磁性的情况下,d波超导。对于磁性杂质,s波和d波超导态都支持子带隙束缚态。上述结果可以解释一个简单的分析模型,提供了一个半定量的理解作为杂质势和化学掺杂水平的函数的杂质束缚态能量的变化。
2013-08-18 cond-mat.supr-con
Quasiparticle Resonant States Induced by a Unitary Impurity in a d-Wave Superconductor
通过求解基于t-J模型的Bogoliubov-de Gennes方程组,研究了d波超导体中单一杂质周围幺正散射的准粒子共振态.研究了杂质周围的序参量和局域态密度的空间变化。我们发现:(i)粒子-空穴对称系统在LDOS中有一个对称的零能峰,而与超导相干长度的大小无关;(ii)对于粒子-空穴不对称的情况,零能峰的不对称分裂是具有小PDMATHABMM_0值的系统所固有的。
2000-01-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Current patterns and magnetic impurities in time-reversal breaking superconductor
从Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程出发,研究了时间反转对称性(${\cal T}$)破缺超导体中的杂质效应.在违反${\cal T}$的超导体中,杂质周围会感应出自发电流。杂质周围的电流模式反映了库珀对的结构。本文用数值方法研究了两类${\cal T}$违反超导体$(p_{x}\pm {\rm i}p_{y}$和$d+{\rm i}s)$的杂质问题,并研究了杂质周围的电流.我们还研究了p波($p_{x}\pm {\rm i}p_{y}$)超导体中磁性杂质的影响,特别是考虑到与基态的相变有关的能级的零能交叉。
1999-11-23 cond-mat.supr-con
Effect of Impurity Scattering on the Nonlinear Microwave Response in High-Tc Superconductors
我们从理论上研究了高温超导体中的互调失真。本文研究了掺杂杂质对非线性电导率实部和虚部的影响。由于阻尼效应对能量的依赖性,非线性电导率与温度的倒数成正比,这是由偏离幺正极限的相移引起的。结果表明,末态相互作用使实部优于虚部。这些效应没有被包括在以前的理论的基础上的双流体模型,使一个一致的解释与射频和直流场的实验。
2007-10-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Influence of impurity-scattering on tunneling conductance in d-wave superconductors with broken time reversal symmetry
基于Kubo公式和递归格林函数方法研究了杂质散射对污秽正常金属/绝缘体/超导体结隧穿电导的影响。零偏压电导峰(ZBCP)是超导体中非常规配对对称性的结果。正常金属中的杂质散射抑制了ZBCP的振幅。抑制程度与准经典格林函数理论的结果一致。当超导体具有$d$ +is-wave配对对称性时,超导体的时间反演对称性被破坏,ZBCP分裂成两个峰。杂质的随机散射降低了两个分裂峰的高度。然而,分裂峰的位置几乎保持不变,即使在存在强杂质散射。因此,两个分裂峰永远不会合并成一个ZBCP。
2003-03-13 cond-mat.supr-con
Impurity resonance states in noncentrosymmetric superconductor $CePt_{3}Si$: a probe for Cooper-pairing symmetry
受最近发现的非中心对称超导体(如$CePt_{3}Si$、$CeRhSi_{3}$和$CeIrSi_{3}$)的启发,我们从理论上研究了$s$ -和p-波对对称共存的杂质共振态。由于带隙函数的节结构,我们发现在局域态密度(LDOS)中出现了单重杂质诱导共振。特别地,我们分析了共存的各向同性s波和p波超导态的局域态密度的演化,并与各向异性s波和p波对称性的超导能隙的局域态密度的演化进行了比较。结果表明,扫描隧道显微镜可以揭示非中心对称超导体中超导能隙的特殊结构。
2008-07-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of Impurities on the Superheating field of Type II superconductors
本文研究了第二类超导体中杂质和磁性杂质对过热场$H_s$的影响。我们求解了Eilenberger方程,该方程考虑了Meissner屏蔽电流的非线性对破缺,并计算了具有大Ginzburg-Landau参数的单带s波超导体在任意温度和杂质浓度下的$H_s(T)$.在低温下,杂质会抑制$H_s(T)$的弱最大值,该值已被预测为清洁限度,而导致$H_s$的最大值作为中等清洁限度内杂质浓度的函数。结果表明,磁性杂质对$H_s$的影响很弱,即使在脏限,而磁性杂质抑制$H_s$和临界温度$T_c$。准粒子态$N(ε)$的密度受杂质散射和电流对破缺的相互作用的强烈影响。结果表明,在$H=H_s$处的干净超导体处于无带隙状态,而在$H=H_s$处的$N(ε)$中,随着掺杂杂质浓度的增加,出现准粒子带隙$ε_g$.当超导体的散射率$α$增加到$α_c=0.36$以上时,准粒子能隙$ε_g(α)$在$H=H_s$处增加,在脏极限$α\gg 1$处接近$ε_g\approx 0.32Δ_0$,其中$Δ_0$是零场超导能隙参数。杂质对$H_s$的影响对于非线性表面电阻和强RF场导致的超导击穿是必不可少的。
2012-02-24 cond-mat.supr-con
Self-consistent study of Abelian and non-Abelian order in a two-dimensional topological superconductor
通过求解Bogoliubov-de Gennes方程组,对具有Rashba自旋轨道耦合和Zeeman场的二维$s$波拓扑超导(TSC)进行了自洽研究.特别是,我们详细研究了一种非线性杂质的影响,并表明自旋极化的midgap束缚态的性质显着变化,这取决于材料参数。最值得注意的是,二维$s$波拓扑超导体中的磁性杂质可以像常规$s$波超导体中的磁性杂质一样起作用,从而导致随着杂质电势的变化而发生基态的相变。此外,通过求解自旋相关的Hartree势自洽随着超导序参量,我们证明了拓扑电荷密度波可以共存与TSC在半填充就像在一个传统的$s$波超导体。
2016-11-05 cond-mat.supr-con
Andreev bound states at nonmagnetic impurities in superconductor/antiferromagnet heterostructures
本研究发现超导体/反铁磁体异质结构中的非磁性杂质可产生自旋分裂的Andreev束缚态,其自旋由杂质子晶格决定,局域态密度衰减叠加两种振荡模式,丰富了非常规Andreev束缚态的研究体系。
2025-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Symmetry-protected topological invariant and Majorana impurity states in time-reversal-invariant superconductors
我们解决的问题,是否个别的杂质可以诱导零能量状态的时间反演不变的拓扑超导体,并定义了一类对称性,保证这种状态的存在,为一个特定的值的杂质强度。这些对称性允许定义位置空间拓扑Z_2不变量,它与标准体拓扑Z_2不变量相关。我们的一般结果适用于时间反演不变的p波相位的掺杂Kitaev-海森堡模型,在那里我们演示了如何晶格的杂质可以驱动一个拓扑平凡的系统到非平凡的阶段。
2015-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Impurity-induced in-gap state and Tc in sign-reversing s-wave superconductors: analysis of iron oxypnictide superconductors
氧铌酸盐超导体中有望实现的符号反转的完全能隙超导态,由于库珀对的带间散射,能隙杂质对超导态有显著的影响.本文基于各向同性双带BCS模型研究了这个问题:在氧铌酸盐超导体中,杂质的带间散射$I'$不等于带内散射$I$ .在玻恩散射区,由于带间散射,如果是$I\sim I'$,则Tc的降低是相当大的,并且杂质诱导的态密度(DOS)是突出的。虽然杂质诱导的DOS可以在$1/T_1$中产生幂律温度依赖性,但不可避免地伴随着Tc的相当大的抑制。相反,在幺正散射区,除了$I=I'$外,杂质对Tc和DOS的影响都很小。通过理论和实验的比较,我们预期$s_\pm$ -波隙函数的各向异性程度强烈地依赖于化合物。
2009-02-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity scattering effect on the specific heat jump in anisotropic superconductors
在弱耦合平均场近似下,计算了含杂质的各向异性超导体从正常到超导相变的比热跃变。结果表明,对于d波态和(d+s)波态,它对杂质浓度的依赖性是显著不同的。这种效应可用作铜酸盐中s波掺合物存在的测试。
1997-02-18 cond-mat.supr-con
Impurity-induced subgap states in superconductors with inhomogeneous pairing
本文研究了在抑制配对的s波超导体中由单个杂质诱导的亚带隙态。具体地说,我们考虑了一个含有正常球形区域的大块超导体。我们发现,在这个系统中的一个点杂质诱导两个Yu-Shiba-Rusinov态的minigap内,而不是一个,这将在一个均匀的超导体。此外,即使杂质是非晶的,也会出现亚能隙态。我们证明,这个结果实际上几乎适用于任何超导体与一个真正的和空间不均匀的序参量,如果准粒子谱是gapped。
2021-10-11 cond-mat.supr-con
Scattering of electrons by impurities within the framework of two band model of order parameter anisotropy
本文在序参量各向异性双带模型的框架下,研究了杂质浓度对超导转变温度$T_c$的影响。考虑了带内和带间电子散射的磁性杂质和磁性杂质。它表明,在不同的模型参数值的两种类型的杂质浓度依赖性的$T_c$是可能的:弱依赖性典型的s-波序参量和强抑制$T_c$的杂质的临界杂质浓度在其中$T_c=0$的模型。发现在某些情况下,临界温度有可能随杂质浓度的增加而升高。所得结果与已有的高温超导体的实验数据一致。
2002-09-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Local Electronic Structure around a Single Impurity as a Test of Pairing Symmetry in (K,Tl)Fe$_{x}$Se$_{\rm 2}$ Superconductors
我们用玩具双带模型和更实际的五带模型研究了最近发现的(K,Tl)Fe $_x$ Se $_2$超导体中单一杂质的效应。我们发现,在所考虑的五种配对对称性中,只有$d_{x^2-y^2}$波配对产生杂质共振态。带隙内态的能量远离费米能。这些间隙内状态的存在对于带间散射的存在或不存在是鲁棒的。然而,带间散射确实调谐了共振态的局域态密度的相对分布。所有这些特征都可以很容易地通过STM实验获得,并提出作为一种手段来测试新的超导体的配对对称性。
2011-09-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The local spectrum of a superconductor as a probe of interactions between magnetic impurities
本文导出了磁矩平行和反平行排列的磁性杂质对附近超导体的谱的定性差异。提出了一种新的,磁杂质相互作用的双扫描隧道光谱的基础上,这些差异。近似平行的杂质对,与每个杂质相关的中间带隙局域自旋极化态杂交并形成具有不同能量的成键和反键分子态。对于反平行杂质矩,态不杂交,它们是简并的。
1999-12-10 cond-mat.supr-con
Combined potential and spin impurity scattering in cuprates
本文提出了考虑动量相关杂质势的各向异性超导体中磁杂质散射和磁杂质散射的组合理论。应用该模型的d-波超导态,我们得到了定量的协议与初始抑制的临界温度由于Zn和Ni的替代,以及电子辐照缺陷的铜酸盐。我们认为,锌和镍的不平等的成对断裂效应可能与这些杂质引起的不同性质的磁矩有关。
2000-11-26 cond-mat.supr-con