Emergent Superconductivity in the weak Mott insulator phase of bilayer Graphene Moiré Superlattice
我们提出了一个唯象的理解最近发现的弱莫特绝缘体在扭曲的双层石墨烯的莫尔超晶格，特别是在低温下出现的超导弱莫特绝缘体相，即随着温度降低，纵向电阻率首先增长低于温度$T_m$，但随后迅速下降到零，甚至更低的温度$T_c$。在绝缘体阶段出现超导体是非常不寻常的。在这里，我们提出，这种现象是由于纯二维性质的双层石墨烯莫尔超晶格。我们还将我们的结果与迄今为止提出的其他理论进行了比较。
2018-05-17 cond-mat.str-el
Magnetism in the 2D Limit and Interface Superconductivity in Metal-Insulator La(2-x)Sr(x)CuO(4) Superlattices
我们表明，通过低能μ子自旋旋转测量，通过分子束外延合成数字合成的几个单位晶胞厚的La（2）CuO（4）层是反铁磁有序的。低于约5个CuO（2）层的厚度，长程有序状态被破坏，并且出现具有增强的量子涨落和降低的自旋刚度的磁性状态。这种磁状态可以存在于高温超导层附近（几埃），而不会传输超电流。
2011-10-25 cond-mat.str-el
Signatures of Gate-Tunable Superconductivity in Trilayer Graphene/Boron Nitride Moiré Superlattice
高温超导机制的理解是凝聚态物理的核心问题。通常推测，高Tc超导性产生于由哈伯德模型描述的掺杂的莫特绝缘体。然而，由于强的电子-电子关联，哈伯德模型的精确解是极其具有挑战性的。因此，实验研究一个模型Hubbard系统，其中非常规超导性可以通过改变Hubbard参数来连续调节是非常必要的。在这里，我们报告了ABC-三层石墨烯（TLG）/氮化硼（hBN）莫尔超晶格的可调超导性的签名。与“魔角”扭曲双层石墨烯不同，理论计算表明，在垂直位移场下，ABC-TLG/hBN异质结构具有与三角形超晶格上的哈伯德模型相关的孤立平坦价带。在施加这样的位移场时，我们发现实验上ABC-TLG/hBN超晶格在1/4和1/2填充时显示低于20开尔文的Mott绝缘态，分别对应于每个晶胞1个和2个空穴。进一步冷却后，超导圆顶的签名出现低于1开尔文的电子和空穴掺杂侧的1/4填充莫特状态。TLG/hBN超晶格中的电子行为敏感地依赖于电子-电子相互作用和能带带宽之间的相互作用，能带带宽可以通过位移场D连续调节。通过简单地改变D场，我们证明了从候选超导体到莫特绝缘体和金属相的转变。我们的研究表明，TLG/hBN异质结构提供了一个有吸引力的模型系统，探索丰富的相关行为出现在可调三角形哈伯德模型。
2019-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Artificial Graphene: Unconventional Superconductivity in a Honeycomb Superlattice
人工晶格已经成为研究非常规超导物理的平台。我们研究半导体人造石墨烯--一种强加在半导体异质结构上的蜂窝状超晶格--它承载了石墨烯的狄拉克物理学，但具有可调的周期性势强度和晶格间距，允许控制电子-电子相互作用的强度。我们证明了一种新的机制，超导由于排斥相互作用，需要一个强大的晶格势和最小的掺杂远离狄拉克点。该机制依赖于出射狄拉克费米子的贝里相位，它导致狄拉克点附近的反向运动电子对相消干涉，减少库仑排斥，从而产生有效的吸引力。相互作用的吸引力的组成部分是增强了一种新的反屏蔽效应，反过来，增加与掺杂，因此有一个最小的掺杂超过超导秩序一般encountered。主导的超导状态具有手性$p$波对称性的空间调制间隙。微观计算表明，可能的临界温度相对于低载流子密度是大的，对于一系列实验现实的参数。
2020-10-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nodal band-off-diagonal superconductivity in twisted graphene superlattices
本研究证明扭转石墨烯中超导与味极化共存产生对称性保证的带外对角配对，可解释节点与有隙转变等实验观测。
2023-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exotic heavy fermion superconductivity in atomically thin CeCoIn$_5$ films
本文报道了用扫描隧道显微镜对$d$波重费米子超导体CeCoIn $_5$原子薄膜的{\it in-situ}研究。即使在单层CeCoIn $_5$中也观察到杂化和超导能隙，这为纯二维玻色子激发介导的重准粒子的超导性提供了直接证据。在这些原子级薄膜中，$T_c$被抑制到体的几乎一半，但类似于含有CeCoIn $_5$层的CeCoIn $_5$ /YbCoIn $_5$超晶格，其具有与薄膜相同的厚度。值得注意的是，在零温度下的平面外上临界场$μ_0H_{c2\perp}$大大增强了体相和超晶格。增强的$H_{c2\perp}$以及超过泡利和散装轨道限制，这表明可能出现不寻常的超导性与宇称混合引起的反转对称性破缺。
2023-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Structure and Superconductivity in La$_{1.55}$Sr$_{0.45}$CuO$_4$/La$_2$CuO$_4$ Artificial High-$T_c$ Superlattices Probed by Hard and Soft X-ray Spectroscopy
Temple University（天普大学）；Diamond Light Source Ltd.（钻石光源有限公司）；Advanced Light Source, Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室先进光源中心）；Max Planck Institute for Solid State Research（马克斯·普朗克固态研究所）；Institute of Crystallography, Italian National Research Council, IC-CNR（意大利国家研究委员会晶体学研究所）；Rome International Center for Materials Science Superstripes, RICMASS（罗马国际材料科学超条带研究中心）
本研究结合HAXPES与偏振依赖XAS，探究LSCO/LCO人工高Tc超晶格中$L/d$调控超导穹顶的电子结构演化，揭示了与Fano-Feshbach共振超导电性相关的光谱特征。
2026-09-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and multiple pressure-induced phases in BaPt$_2$As$_2$
新发现的BaPt $_2$ As $_2$在275 K附近表现出结构畸变，随后在较低温度下出现超导性。在这里，我们确定的电荷密度波（CDW）秩序在室温和环境压力下使用单晶X射线衍射，与超晶格和无公度调制，其中有一个改变的超晶格结构低于$\simeq$ 275 K。在施加压力时，BaPt $_2$作为$_2$显示了丰富的温度-压力相图，在高温下具有多个压力诱导的转变，其出现或消失与超导转变温度$T_c$的突然变化相关。这些发现表明BaPt $_2$ As $_2$是一个很有前途的新体系，用于研究竞争相互作用和高温电子不稳定性与超导性之间的关系。
2016-10-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magic-angle graphene superlattices: a new platform for unconventional superconductivity
对强相关材料的理解，特别是非常规超导体，困扰了物理学家几十年。这些困难激发了新的研究范式，例如用于模拟量子材料的超冷原子晶格。在这里，我们报告的实现内在的非常规超导性的二维超晶格通过堆叠两个石墨烯片与一个小的扭曲角。对于接近$1.1^\circ$的角度，即第一个“魔”角，扭曲双层石墨烯（TBG）在电荷中性附近表现出超平带，这导致半填充时的相关绝缘态。在静电掺杂远离这些相关的绝缘状态，我们观察到可调的零电阻状态的临界温度$T_c$高达1.7 K。温度-密度相图显示出与铜氧化物的相似之处，包括超导圆顶。此外，量子振荡表明小费米表面附近的相关绝缘相，在类比下掺杂的铜酸盐。相对高的$T_c$，给定这样小的费米表面（对应于$10^{11} \textrm{cm}^{-2}$的创纪录低的2D载流子密度），使得TBG在最强耦合超导体中处于接近BCS-BEC交叉的状态。这些新的结果确立了TBG作为第一个纯碳基2D超导体，并作为一个高度可调的平台，以研究强相关现象，这可能导致深入了解高$T_c$超导体和量子自旋液体的物理。
2018-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kitaev spin-orbital bilayers and their moiré superlattices
我们确定了一个双层，Yao-Lee自旋轨道模型与层间相互作用（J）的相图，为几个堆叠和莫尔超晶格。对于AA堆叠，在有限的Jc处出现带隙的Z2量子自旋液体相。我们表明，这一阶段的生存在良好控制的大J极限，出现了各向同性蜂窝复曲面代码。对于莫尔超晶格，有限q层间杂化是稳定的。这连接了不等价的狄拉克点，有效地“解开”了系统。因此，我们的研究提供了深入了解双层自旋轨道Kitaev材料的自旋液相。
2022-12-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Orbital Fluctuation-Induced Triplet Superconductivity : Mechanism of Superconductivity in ${\rm Sr}_{2}{\rm RuO}_{4}$
本文采用简并的哈伯德模型，在弱耦合理论下研究了${\rm Sr}_{2}{\rm RuO}_{4}$的超导机制。当系统接近轨道不稳定性时，由于不同轨道上的电子之间的就地库仑相互作用的增加而实现，这表明三重态超导性出现。这种超导机制只适用于具有多个费米面的轨道简并系统。
2002-04-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strain and composition dependence of the orbital polarization in nickelate superlattices
的X射线吸收和共振反射率数据的组合分析被用来获得由四个晶胞厚的层的金属LaNiO3和层的绝缘RXO3（R=La，Gd，Dy和X=Al，Ga，Sc），施加压缩或拉伸应变的衬底上生长的超晶格的轨道偏振分布。这种超晶格的几何形状使我们能够部分地分离的外延应变的影响，由绝缘阻挡层的化学成分控制的界面效应。我们的定量分析表明，轨道极化高达25%。我们进一步表明，应变是最有效的控制参数，而阻挡层的化学成分的影响相对较小。
2013-08-29 cond-mat.str-el
Magnetic and Orbital Order in ($R$MnO$_3$)$_n$/($A$MnO$_3$)$_{2n}$ Superlattices Studied via a Double-Exchange Model with Strain
采用双轨道双交换模型研究了（$R$ MnO $_3$）$_n$ /（$A$ MnO $_3$）$_{2n}$（$R$：稀土; $A$：碱土）超晶格的磁序和轨道序. A型反铁磁秩序观察到在一个广泛的区域的参数空间的情况下，SrTiO PDMATHAMN为衬底，在最近的实验和第一性原理计算，使用这些超晶格。此外，也是C型反铁磁状态被预测为稳定时，使用像LaAlO $_3$具有比SrTiO $_3$更小的晶格常数的基板，再次与第一原理的结果一致。稳定A-和C-磁跃迁的物理机制是由$x^2-y^2$和$3z^2-r^2$轨道的轨道分裂驱动的。这种分裂是由衬底引起的应变产生的Jahn-Teller畸变的$Q_3$模式引起的。除了（LaMnO $_3$）$_n$ /（SrMnO $_3$）$_{2n}$的特殊例子之外，我们的相图对于使用窄带宽锰氧化物制备超晶格的情况是有价值的。特别是，几个非均匀的磁性配置文件预计会发生在窄带宽超晶格，突出了在这个大多未探索的研究领域进行调查的重要性。
2012-11-08 cond-mat.str-el
Lattice relaxation, electronic screening, and spin and orbital phase diagram of LaTiO$_3$/SrTiO$_3$ superlattices
采用LDA $+U$密度泛函理论和Hartree-Fock有效哈密顿量计算相结合的方法研究了LaTiO $_3$ /SrTiO $_3$超晶格中的晶格弛豫效应.我们发现在近La区域的TiO $_6$八面体的明显（$\sim 0.1$-0.2 μ m）畸变。所得屏蔽实质上改变Ti $d$ -电子密度。紧束缚适合弛豫晶格能带结构，结合Hartree-Fock计算得到的模型，揭示了一种新的相位与$xy$轨道顺序，这不会发生在散装LaTiO $_3$，或在假设的非弛豫结构。
2006-01-04 cond-mat.str-el
Dimensionality Control of d-orbital Occupation in Oxide Superlattices
操纵强关联电子系统中的轨道态对于探索和开发新的电子相具有重要的基础和技术意义。在这里，我们报告了一个明确的演示t2 g和eg多重态之间的轨道占据控制准二维过渡金属氧化物超晶格（SL）组成的莫特绝缘体LaCoO 3和带状绝缘体LaAlO 3。随着LaCoO3亚层厚度接近其基本极限（即一个晶胞厚度），SL的电子状态从莫特绝缘体（其中t2 g和eg轨道都被部分填充）变为完全填充（清空）t2 g（eg）轨道的带状绝缘体。我们发现，降维对电子结构的演化有着深刻的影响，而电子结构的演化对外延应变不敏感。这里所示的显着的轨道可控性提供了一个有前途的新的应用，如催化和光催化，其中d能级的能量是一个重要的参数的途径。
2014-12-22 cond-mat.str-el
Orbital entanglement mechanism of superconductivity in cuprates
我们利用一维哈伯德模型表明，铜氧化物超导体的超导电性可能是由于轨道选择性电荷跳跃介导的氧化铜平面中的空穴之间的轨道纠缠而产生的。在铜酸盐中实现超导电性所需的掺杂的主要作用是抑制莫特关联和轨道有序。提出的机制解释了其他非常规超导体的超导性，并为寻找新的高温超导体提供了指导。
2022-06-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin Fluctuation Induced Superconductivity Controlled by Orbital Fluctuation
本文提出一个反映$f$ -轨道正确对称性的微观哈密顿量来讨论重费米子系统的超导性。在轨道简并区域中，不仅自旋涨落而且轨道涨落都显著发展，自旋和轨道涨落之间的抵消使$d_{x^{2}-y^{2}}$波超导性不稳定。通过增加晶体电场进入非简并区，由反铁磁自旋涨落介导的$d_{x^{2}-y^{2}}$波超导出现了轨道涨落的抑制。我们认为，目前的情况下，可以应用到最近发现的超导体CeTIn $_{5}$（T=Ir，Rh和Co）。
2002-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin moment formation and reduced orbital polarization in LaNiO$_3$/LaAlO$_3$ superlattice: LDA+U study
用密度泛函能带计算方法研究了LaNiO $_3$ /LaAlO $_3$超晶格.最近的实验报告的磁和金属-绝缘体相变作为一个功能的LaNiO $_3$层厚度的动机，我们研究了电子结构，磁性，和轨道占用取决于LaNiO $_3$层的数量。计算结果表明，当$U$为正且有限时，磁相比磁相稳定.即使在磁性区域中，轨道极化也被$U$显著降低。结果的影响进行了讨论，比较最近的实验和理论研究的LDA $+U$方法的限制内。
2012-01-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Possibilities for enhanced electron-phonon interactions and high-$T_c$ superconductivity in engineered bimetallic nano-structured superlattices
本文用紧束缚模型和DFT研究Ag团簇嵌入Au基体的双金属纳米超晶格，揭示界面偶极与Ag振动模经库仑作用强耦合，可显著增强电子-声子相互作用并带来高$T_c$超导可能。
2024-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Graded Orbital Occupation near Interfaces in a La2NiO4 - La2CuO4 Superlattice
X射线吸收光谱和共振软X射线反射率表明，在La_2NiO_4-La_2CuO_4（LNO-LCO）超晶格中的氧空穴分布不均匀，过量的空穴集中在LNO层中。弱铁磁性与Tc = 160 K表明协调倾斜的NiO 6八面体，类似于散装LNO。LNO层内的Ni d3 z2-r2轨道具有空间可变的占据。这种变化的镍价附近的LNO-LCO界面观察到与共振软X射线反射率在镍L边缘，在反射抑制的对称性的结构，是可能的，通过分级掺杂与孔，由于优先由内部LNO层所采取的氧化合物。由于结构中氧原子的密度可以用标准程序平滑地变化，因此这种轨道占据，在至少280 K下是稳定的，是可调的。
2011-11-11 cond-mat.str-el
Intertwining orbital current order and superconductivity in Kagome metal
在新发现的可果美材料$\text{AV}_3\text{Sb}_5$（A = K，Rb，Cs）中的超导性质一直是激烈争论的主题。最近的实验表明，在电荷密度波（CDW）和超导性之上存在轨道电流序。由于轨道电流序破坏了时间反演对称性，它可能从根本上影响可能的超导态。在本工作中，我们研究了具有特征范霍夫奇异性（vHS）的Kagome金属中轨道电流序与超导电性之间的相互影响。通过明确地推导Landau-Ginzburg理论，我们对可能的轨道电流序和超导性进行了分类。事实证明，不同的非常规超导性是预期的，这取决于轨道电流排序类型。因此，当轨道电流阶次被识别时，该信息可用于推断超导序参量，反之亦然。我们还讨论了可能的实验，可以区分这种超导状态共存的轨道电流顺序。
2022-09-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pair condensation and inter-layer coupling in cuprates: pairing on a superlattice
我们分析了超导状态和c轴电荷动力学的铜氧化物使用一个带电的有序双层超晶格模型，其中配对支持层间库仑能量增益。高温超导性的超晶格性质由相干长度λ = 10至30 A的小性实验表明，其与4X 4至8X8正方形超晶胞晶格层的宽度相当。研究了温度诱导的空穴含量的二维-三维量子相变。对凝聚导致空穴含量的正常态c轴各向异性的急剧下降，降低层间介电屏蔽。c轴介电屏蔽的减小可能是凝聚能的主要来源。二维对凝聚体的特征可以通过扫描隧道显微镜观察到的具有“棋盘”图案的电荷有序状态来表征。
2002-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coherence lengths for superconductivity in the two-orbital negative-U Hubbard model
针对双轨道负U Hubbard模型，研究轨道内吸引与轨道间配对转移导致的超导相变，揭示临界和非临界关联长度随相互作用通道及能带填充的变化规律。
2011-12-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamical Mean Field Theory of Nickelate Superlattices
用动力学平均场方法计算了一个基于$LaNiO_3$的超晶格的相图、多体态密度、相对轨道占有率和费米面形状。该模型来自密度泛函能带计算，包括氧轨道。现场亨兹相互作用和过渡金属和氧轨道之间的电荷转移的组合被发现，以减少轨道极化远低于预测的水平，无论是通过能带结构计算或通过多体分析的Hubbard型模型，其中不明确包括氧轨道。研究结果表明，异质结是不太可能产生一个带模型的物理，并证明了根本的不足建模的后过渡金属氧化物与哈伯德模型的物理。
2013-04-07 cond-mat.str-el
Hidden Ladder in SrMoO$_3$/SrTiO$_3$ Superlattices: Experiments and Theoretical Calculations
双层钙钛矿氧化物Sr $_3$ Mo $_2$ O $_7$被认为是一个“隐藏的阶梯”系统，在费米能级附近具有宽的和窄的能带，对于该系统，高- $T_{\rm c}$超导性被期望。然而，合成的困难，特别是在制备无氧缺陷的样品时，会阻碍超导性的观察。在本研究中，我们利用人工超晶格与绝缘的SrTiO $_3$块体构建了双层SrMoO $_3$块体，（SrMoO $_3$）$_m$ /（SrTiO $_3$）$_t$（$m = 2, 4$ ; $t = 4$）。第一性原理计算表明，双层结构的SrMoO $_3$（$m = 2$）在费米能级附近具有宽-窄带结构，与Sr $_3$ Mo $_2$ O $_7$的结构非常相似.通过增加SrTiO $_3$层的数目，$t$，强烈抑制沿$k_z$方向的分散。然而，在0.1K以下没有观察到超导性。我们讨论了目前的薄膜的超导电性的基础上，扫描透射电子显微镜和能带结构计算的结果的情况下。
2020-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superconductivity in the Orbital Degenerate Model for Heavy Fermion Systems
采用涨落交换近似方法，在轨道简并哈伯德模型下研究了新的重费米子化合物CeTIn $_5$（T=Co，Rh和Ir）的磁性和超导电性.随着轨道分裂能的增加，在反铁磁相附近出现了具有$d_{x^2-y^2}$对称性的超导相。本文的理论表明，轨道分裂能是重费米子系统量子相变的控制参量。
2002-12-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital control in strained ultra-thin LaNiO$_3$/LaAlO$_3$ superlattices
在追求轨道极化的合理控制，我们提出了相关的金属LaNiO $_3$和带绝缘体LaAlO $_3$的单晶胞超晶格的实验和理论研究相结合。极化的X射线吸收光谱显示在应变下的轨道响应中的明显的不对称性。一个分裂的轨道能量符合八面体扭曲的情况下，压缩应变。与此形成鲜明对比的是，对于拉伸应变，没有分裂被发现，虽然存在一个强的轨道极化。包括Hubbard U项的密度泛函理论计算表明，这种不对称性是应变和限制的相互作用的结果，诱导八面体旋转和扭曲以及改变界面Ni-O-Al顶端氧的键合中的共价性，导致拉伸应变在Ni位点处的电荷分散。
2012-01-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Ascendance of Superconductivity in Magic-Angle Graphene Multilayers
石墨烯莫尔超晶格已经成为一个平台托管和丰富的相关绝缘，拓扑和超导相。虽然强关联和非平凡拓扑的起源被证明与平坦的莫尔带直接相关，但超导的性质和机制仍然是谜。特别是，只有双层和三层石墨烯的交替扭曲堆叠几何形状被发现表现出强大的超导性，表现为零电阻和夫琅和费干涉图案。在这里，我们证明了放置在单层二硒化钨上的魔角扭曲三层、四层和五层具有味极化和超导性。我们还观察到在有限的电位移场产生的三层和四层的绝缘状态，尽管额外的石墨烯层引入的色散带的存在。此外，这三个多层几何结构使我们能够识别出石墨烯莫尔结构家族中的普遍特征，这些特征来自超导态、破磁跃迁和范霍夫奇点之间的复杂关系。值得注意的是，随着层数的增加，超导性出现在一个显着增强的填充因子范围内。特别是，在扭曲的五层膜中，超导性远远超出了每个莫尔晶胞中四个电子的填充，证明了额外能带的重要作用。我们的研究结果突出了在石墨烯莫尔超晶格中扩展超导区域的平坦带和色散带之间的相互作用的重要性，并为开发石墨烯基超导体开辟了新的前沿。
2021-12-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-Selective $d$-wave Superconductivity in the Two-Band $t$-$J$ Model: Possible Applications to La$_3$Ni$_2$O$_7$
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）；School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University（上海科技大学物理科学与技术学院）；Kavli Institute for Theoretical Sciences and School of Quantum, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学量子科学与量子技术学院）
研究两带t-J模型中轨道选择性d波超导性，揭示轨道1的竞争作用及提升Tc的途径
2026-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evolution of magnetic phases and orbital occupation in (SrMnO3)n/(LaMnO3)2n superlattices
利用Mn L $_{2,3}$ x射线吸收谱的线性和圆磁二向色性研究了（SrMnO $_{3}$）$_{n}$ /（LaMnO $_{3}$）$_{2n}$超晶格中界面的磁和电子变化.结合理论计算，我们的数据表明，界面上的电荷重新分布有利于面内铁磁（FM）秩序和$e_{g}(x^{2}-y^{2})$轨道占领，在协议的平均应变。远离界面，内部LaMnO $e_{g}(3z^{2}-r^{2})$，电子局域化和局部应变有利于反铁磁性（AFM）和$e_{g}(3z^{2}-r^{2})$轨道占领。对于$n=1$，界面平面的高密度最终导致占主导地位的FM阶，迫使剩余AFM相也在平面内，而对于$n \geq 5$，FM层被具有平面外自旋取向的AFM区域分开。
2009-09-23 cond-mat.str-el
Engineering spin-orbital magnetic insulator by tailoring superlattices
复杂铱氧化物中自旋轨道耦合和电子关联的新相互作用最近成为关联电子物理的新范式。由于~0.5 eV的大自旋轨道耦合（与转移能t相当）以及晶场分裂$Δ$和库仑U，在一个狭窄的材料相空间中出现了磁性绝缘体、带绝缘体、半金属和金属等多种基态。利用这种微妙的竞争的基态，我们成功地定制了半金属SrIrO $_3$的自旋轨道磁绝缘体通过控制维度使用超晶格[（SrIrO $_3$）$_m$，SrTiO $_3$ ]，并显示磁有序触发过渡到磁绝缘体。这些结果可以用第一性原理计算很好地描述。这项研究是一个重要的一步，设计和实现复杂的Ir氧化物具有很强的自旋轨道耦合的拓扑相。
2014-01-06 cond-mat.str-el
Weyl semimetals and superconductors designed in an orbital selective superlattice
我们提出了两个互补的设计原则，工程三维（3D）外尔半金属和超导体在一个层一层的设置，其中包括偶数和奇数奇偶校验轨道交替层-被称为轨道选择性超晶格。这种结构打破了沿超晶格生长轴的镜像对称性，其借助于基面自旋-轨道耦合或无自旋p+ip超导性来稳定3D狄拉克节点。为了探索这一想法，我们开发了一个3D的推广的Halcantine模型和Bogoliubov-de-Gennes（BdG）的哈密顿量的两种情况下，分别，并表明，一个可调的单个或多个Weyl节点与线性分散在所有空间方向上，可以在广泛的参数空间理想地设计。我们还证明了一个单一的螺旋外尔带可以创建在$Γ$ -点的费米能级在超导的情况下，通过缺口的轨道状态，违反其粒子-空穴对称性，而不是任何其他的对称性。最后讨论了我们的结果对实现反常霍尔效应和Majorana束缚态的意义。
2013-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Influence of quantum confinement and strain on orbital polarization of four-layer LaNiO$_3$ superlattices: a DFT+DMFT study
涉及过渡金属氧化物的原子精确超晶格提供了一个独特的机会，利用应变（通过选择子态调制）和量子限制（通过层厚度控制）来设计相关电子物理。在这里，我们使用密度泛函理论和动力学平均场论（DFT+DMFT）的组合来研究应变LaNiO $_3$ /LaAlO $_3$超晶格中的Ni E $_g$ $d$ -轨道极化，该超晶格由四层名义上的金属NiO $_2$和四层绝缘的AlO $_2$由LaO层分隔。层分辨的轨道极化计算作为应变的函数，并分析在结构，量子限制，和相关效应。应变的影响是确定从依赖的结果上的镍-O键长比和八面体旋转角;量子限制的研究相比，具有类似程度的应变散装计算;相关效应推断不同的相互作用参数在我们的DFT+DMFT计算。计算出的轨道极化对超晶格中应变的依赖性与最近的X射线吸收光谱和共振反射数据定性一致。然而，有趣的细节差异之间的理论和实验。在拉伸应变下，两个不等价的Ni离子显示类似于应变体LaNiO $_3$的计算和实验中观察到的轨道极化。压缩应变产生了更大的依赖于Ni的位置上的轨道极化，甚至内Ni层表现出不同的轨道极化应变体LaNiO $_3$的计算。
2016-02-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Model for Metal-Insulator Transition in Graphene Superlattices and Beyond
我们提出了一个双轨道的哈伯德模型在一个新兴的蜂窝晶格来描述扭曲双层石墨烯的低能物理。我们的模型为研究最近观察到的金属-绝缘体相变、朗道能级简并提升和非常规超导提供了理论基础。
2018-07-27 cond-mat.str-el
Formation of orbital-selective electron states in LaTiO$_3$/SrTiO$_3$ superlattices
采用电荷自洽局域密度近似（LDA）、密度泛函理论（DFT）和动力学平均场论（DMFT）相结合的方法，研究了关联LaTiO $_3$ /SrTiO $_3$超晶格的界面电子结构.利用赝势技术与连续时间量子Monte-Carlo方法一起，所产生的复杂的多轨道电子态的静态平均场以外的相干方式解决。一般的结构弛豫被考虑在LDA水平上，并与来自强电子相关性的驱动力合作。这种联盟导致Ti（$3d_{xy}$）为主的低能量准粒子峰和较低的哈伯德带与光电子能谱研究。此外，通过实际的单层嵌入研究了接近带绝缘体SrTiO $_3$极限以及Mott绝缘体LaTiO $_3$极限的相关效应。
2013-06-06 cond-mat.str-el
Orbital Fluctuation Mediated Superconductivity in Iron Pnictides: Analysis of Five Orbital Hubbard-Holstein Model
在铁磷族化合物中，我们发现由于铁离子振荡引起的适度的电子-声子相互作用可以引起临界d轨道涨落，而不被库仑相互作用所禁止。这些波动引起了强烈的配对相互作用的s波超导（SC）状态没有符号反转（$s_{++}$波状态），这是一致的实验观察到的超导性对杂质的鲁棒性。当库仑相互作用引起的磁涨落也很强时，随着杂质浓度的增加，SC态表现出从符号反转的s波态（$s_\pm$波态）到$s_{++}$波态的平滑过渡。
2010-04-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital coupling and superconductivity in the iron pnictides
我们证明了强的轨道间相互作用是非常有效的，以实现超导电性，由于在铁pnictides的磁波动。由反铁磁波矢耦合的费米表面态通常具有不同的轨道性质，导致不同Fe-3d轨道之间的成对跳跃相互作用变得重要。在$T_{c}$下进行自洽的FLEX计算，我们确定了超导序参量作为轨道内和轨道间耦合的函数。我们发现一个$s^{\pm}$配对状态与$T_{c}\simeq80\mathrm{K}$的现实参数。
2009-05-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multi-orbital analysis on the Superconductivity in Na_{x}CoO_{2} \cdot y H_{2}O
本文对Na_{x} CoO_{2} \cdot yH_{2} O的新型超导电性进行了多轨道分析。我们构建了一个三轨道模型，再现了LDA计算预期的能带结构。通过微扰理论估计了导致配对的有效相互作用。结果表明，自旋三重态超导电性在宽参数区是稳定的。这主要是由于自旋涨落的铁磁特性。p波和f波超导电性几乎是简并的。前者在洪德法则耦合较大时实现，反之亦然。在部分参数空间中，d波超导也是稳定的。通过准粒子的波函数指出轨道简并度对这些结果起着至关重要的作用。通过分析费米面的轨道性质，解释了p波和f波超导的近简并性。我们讨论了一些简化模型的有效性。虽然单带Hubbard模型再现费米面是定性不合适的，我们发现一个有效的双轨道模型适合于研究超导电性。我们在双轨道模型的基础上研究了三阶以上的顶点修正。结果表明，顶点修正引起屏蔽效应，但不影响定性结果。
2004-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-Controlled Superconductivity in f-Electron Systems
以CeMIn_5（M= Co，Rh，Ir）为例，提出了由轨道自由度控制的超导性概念.用涨落交换近似方法分析了CeMIn 5的微观多轨道模型。即使费米表面结构是不变的，基态被发现显着改变之间的顺磁，反铁磁，和d波超导相，这取决于在费米能量附近的频带中的占主导地位的轨道分量。我们表明，我们的图片自然地解释了不同的低温性能CeMIn 5仔细分析的结晶电场状态。
2006-07-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Band filling effects on coherence lengths and penetration depth in the two-orbital negative-U Hubbard model of superconductivity
双轨道超导态的模型是由现场轨道内的负U哈伯德关联连同轨道间的对转移相互作用。临界温度主要由轨道内吸引相互作用决定，并且它可以通过作为能带填充的函数的附加最大值。对于一定数量的电子，在带隙较小的超导态，可以观察到明显的带间邻近效应。分析了能带填充和轨道位能对双组分超导相干长度和磁场穿透深度的温度依赖性的影响。邻近效应的存在可能反映在特征长度的相对温度行为中。
2012-06-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase competitions in epitaxial Pr$_{0.5}$Ca$_{0.5}$MnO$_3$/La$_{0.5}$Sr$_{0.5}$MnO$_3$ superlattices
用共振软X射线衍射研究了电荷有序绝缘Pr $_{0.5}$ Ca $_{0.5}$ MnO $_3$和铁磁金属La $_{0.5}$ Sr $_{0.5}$ MnO $_3$超晶格中的电荷轨道有序。一个温度依赖的不可逆性被发现在轨道顺序。此外，观察到一个大的滞后现象，这是由绝缘电荷有序和金属铁磁态之间的相位竞争造成的。没有磁性相变观察到相反，散装，确认的独特性质的超晶格。从相称的轨道顺序的偏差可以直接相关的有序层厚度的减少，导致沿c轴的轨道有序平面的去耦。
2013-04-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superconductivity in a Two-Orbital Hatsugai-Kohmoto Model at Half Filling
Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）
研究多能带Hatsugai-Kohmoto模型中的超导性，分析对称允许的超导能隙结构，计算临界温度和超导序参量，为多能带关联电子系统提供系统分析框架。
2026-10-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetic fluctuation and superconductivity in Na_0.35CoO_2*1.3H_2O: FLEX study of multi-orbital Hubbard model
用多轨道哈伯德模型研究了Na_（0.35）CoO_2·1·3H_2O体系的自旋和电荷涨落及超导电性.通过应用涨落交换（FLEX）近似，我们证明了Co t2g轨道之间的Hund规则耦合引起铁磁自旋涨落.三重态配对有利于这种铁磁波动的空穴袋带。我们认为，在Na_0.35CoO_2·1.3H_2O中，Co的t2g轨道和轨道间Hund规则耦合对三重态配对起重要作用，该化合物可能是由轨道间相互作用引起的铁磁涨落介导的三重态超导体的第一个例子。
2005-03-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coupling between heavy fermion superconductor CeCoIn$_5$ and antiferromagnetic metal CeIn$_3$ through the atomic interface
为了研究非常规超导电性和磁有序通过界面的相互作用，我们制备了由重费米子超导体CeCoIn $_5$和反铁磁（AFM）重费米子金属CeIn $_3$交替层组成的近藤超晶格. AFM波动的强度通过向CeCoIn $_5(m)$ /CeIn $_3(n)$超晶格施加流体静压来调节，所述CeCoIn/CeIn超晶格分别具有CeCoIn $_5$和CeIn $_3$的$m$和$n$晶胞厚层。CeCoIn $_5$中的超导电性和CeIn $_3$中的AFM有序在空间分离的层中共存。在环境压力下，CeCoIn $_5$（7）/CeIn $_3(n)$的CeIn $_3$块层（BL）的Néel温度$T_N$对$n$的依赖性很小，这与CeIn $_3(n)$ /LaIn $_3$（4）超晶格相反，其中$T_N$随着$n$的降低而被强烈抑制。这表明每个CeIn $_3$ BL通过RKKY相互作用通过相邻的CeCoIn $_5$ BL磁耦合，并且形成3D磁状态。通过对CeCoIn $_5$（7）/CeIn $_3$（13）施加压力，CeIn $_3$ BL的$T_N$被抑制到高达2.4GPa，显示出与CeIn $_3$单晶类似的压力依赖性。上临界场的分析表明，CeCoIn $_5$ BL的超导电性几乎不受CeIn $_3$ BL的AFM涨落的影响，即使CeIn $_3$ BL处于AFM量子临界点附近.这…
2019-04-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Classification of multipole superconductivity in multi-orbital systems and its implications
出于对具有自旋-轨道相互作用的多轨道超导体的日益增长的兴趣，我们对在对称$\rm O$、$\rm D_4$和$\rm D_6$空间群中出现的各种非常规超导性进行了群论分类。广义库珀对，我们在这里称之为“多极”超导，具有自旋轨道耦合（多极）的自由度，而不是传统的自旋单重态/三重态的单轨道系统。从这个分类中，我们得到了在这一领域的长期研究历史中被忽视的以下关键结论：（1）在$\rm D_6$中含有$\varGamma_9\otimes\varGamma_9$的超导能隙函数具有非平凡的动量依赖性，不同于通常的自旋1/2分类。(2)非常规的间隙结构可以实现在BCS近似的纯本地（现场）的相互作用，无论吸引/排斥。这意味着电子-声子（e-ph）驱动的非常规超导性的出现。(3)由于轨道基函数的对称性，出现了非对称性保护但不可避免的线节点/能隙极小值，因此，各向异性$s$波超导性可以在没有任何竞争涨落的情况下得到自然的解释.
2016-07-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on "Orbital Order, Structural Transition and Superconductivity in Iron Pnictides" [arXiv:1010.0129] by Yanagi et al
与Yanagi等人在参考文献[1]中的声明相反，由于"正交声子"在$q ~ 0$处产生的轨道涨落不能解释铁磷属元素化物的高Tc超导性。这是因为正交声子是声学的，能量为$ω_q \propto q$，尽管文献[1]中作者把它当作光学声子（$ω_o=0.02 eV$）处理并不一致。
2011-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong-coupling theory of superconductivity in a degenerate Hubbard model
为了讨论轨道简并系统的超导性，引入了微观哈密顿量。基于简并模型，在涨落交换（FLEX）近似下发展了超导强耦合理论，其中自旋和轨道涨落、电子能谱和超导能隙函数自洽地确定。将FLEX近似应用于轨道简并模型，结果表明：增加轨道分裂能，可以诱导出$d_{x^2-y^2}$波超导相，从而导致自旋和轨道涨落的发展和抑制.提出轨道分裂能是顺磁相转变为反铁磁相的控制参量，其间是$d_{x^2-y^2}$波超导相。
2003-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-selective superconductivity in the nematic phase of FeSe
电子有序和超导性之间的相互作用是非常规超导体物理学的核心，在铁基超导体中尤其明显。受FeSe最近实验的启发，我们在多轨道模型中研究了自旋交换相互作用受抑的超导配对。电子关联的存在下的超导配对振幅的增强的轨道选择性。这种轨道选择配对在费米表面上产生大的能隙各向异性。我们的结果自然地解释了惊人的实验观察，并揭示了一般的关联电子系统的非常规超导性的新的光。
2018-12-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological superconductivity induced by spin-orbit coupling, perpendicular magnetic field and superlattice potential
通过求解Bogoliubov-de Gennes方程，研究发现在自旋-轨道耦合、垂直磁场与超晶格势共同作用下，二维s-wave超导体可实现拓扑超导，并伴随巨型涡旋晶格。
2024-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of charge doping on the electronic structure, orbital polarization, and structural distortion in nickelate superlattice
采用第一性原理密度泛函理论计算，研究了LaNiO $_3$ /SrTiO $_3$超晶格中电荷掺杂的影响.基于两种不同的掺杂模拟方法的详细分析清楚地表明，电子和结构性质以系统的方式变化，轨道极化（{ \it，即}）是一个系统的方式。两个Ni- $e_g$轨道的相对占据）随着掺杂电子数的增加而减小，并且Ni到顶端氧的距离增大。此外，NiO $_6$ /TiO $_6$八面体的旋转角强烈且系统地依赖于掺杂，使得角度$γ$逐渐减小，而$α$和$β$作为电子掺杂的函数而增加。进一步的分析表明，电子（空穴）掺杂可以起到类似的八面体旋转的压缩（拉伸）应变的作用。我们的研究结果不仅提供了一种通过电荷掺杂来控制轨道和结构性质的可能途径，而且为理解氧空位等各种掺杂情况下的实验提供了有用的信息。
2015-06-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Structure, strain, and control of ground state property in LaTiO$_3$/LaAlO$_3$ superlattice
采用第一性原理密度泛函理论计算了LaTiO $_3$ /LaAlO $_3$超晶格的基态性质。总能量的计算，考虑到结构扭曲，$U$的依赖性，和交换相关功能的依赖性，表明自旋和轨道基态可以控制系统的外延应变。在较宽的应变范围内，铁磁自旋和反铁磁轨道有序是稳定的，这与以前报道的钛酸盐体系的基态明显不同。通过施加大的拉伸应变，系统可以转变成反铁磁自旋和铁磁轨道有序相。
2013-11-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Interplay between nematic fluctuation and superconductivity in the two-orbital Hubbard model: A quantum Monte Carlo study
为了理解铁基超导体中超导涨落与超导电性的相互作用，我们采用约束路径量子蒙特卡罗方法对实际双轨道哈伯德模型进行了系统的研究.计算结果表明，在不同动量处，特别是在（$π$，$π$）处，在位电子相互作用引起电子涨落的强烈增强.同时发现，铁基超导体中的（$π$，0）/（0，$π$）反铁磁序和电子对长程关联被抑制.我们的研究结果表明，在铁基超导体中，超导涨落似乎与超导性竞争。
2018-07-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of orbital degeneracy lifting and superconductivity in iron-based superconductors
与传统的超导材料不同，高温超导体（HTCs）中的超导性通常出现在具有相似或更高能量尺度的其他涨落序的存在下，因此引发了关于它们与超导配对机制相关性的争论。在铁基超导体（IBSC）中，局域轨道涨落被认为是结构相变的直接原因，并与观测到的巨磁各向异性和电子向列性密切相关。然而，超导性是否可以从轨道涨落中产生，甚至与轨道涨落共存，仍然不清楚。在这里，我们报告的角度分辨光电子能谱（ARPES）观察到的升降机的保护带简并，从而在SC状态的Li（Fe 1-xCox）As的局部四重对称性的故障。在理论模拟的支持下，我们分析了这种能带分裂的掺杂和温度依赖性，并证明了铁轨道相关性和超导性之间的密切联系。
2013-10-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity Emerging from Excitonic Mott insulator - Theory of Alkaline Doped Fullerene
用变分Monte Carlo方法研究了碱金属掺杂富勒烯$_3$ $initio$哈密顿量的二维投影导出的三轨道模型，其中A=Cs，Rb，K.我们正确地再现了实验的各向同性s波超导周围的$ab$ $initio$参数。随着带宽变窄，过渡到一个绝缘体也被复制，其中轨道对称性被发现是自发打破与激子莫特绝缘体的出现两个轨道和反铁磁绝缘体几乎退化与自旋液体的第三轨道。超导电性是激子熔化的结果。
2017-11-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
