Flat-band ratio and quantum metric in the superconductivity of modified Lieb lattices
研究了放宽孤立平带等假设后的平带超导，通过动力学平均场理论计算Lieb晶格扩展的Hubbard模型，发现平带比例与量子几何在有限温下仍为良好指标，零温超流权重可指导非孤立平带的BKT温度。
2025-02-01 cond-mat.supr-con
Revisiting flat band superconductivity: dependence on minimal quantum metric and band touchings
超导电性的一个关键结果是，平带虽然没有色散，但由于量子几何的原因，仍然可以拥有非零的超流体重量。我们发现，在以往的文献中的平均场超流重量的推导是不完整的，这可能会导致严重的定量，甚至定性的错误。我们导出了完整的方程，并证明了最小量子度规--最小迹度规--与孤立平带中的超流重量有关。我们补充了这个结果的吸引哈伯德模型的库珀对质量的精确计算与一致配对条件。当轨道位于高对称位置时，库珀对质量由量子度规精确给出，并保证其最小。此外，我们还研究了平坦带和色散带之间的带隙的闭合效应，并通过$S$ -矩阵的构造，发展了不同带接触点的平均场论。在平均场中，我们证明了非孤立的平带实际上对超导性是有益的。这是一个有希望的结果，在高温超导性的研究，因为该材料不需要有平坦的带，从其他带隔离的热能。我们的工作解决了一个基本的警告，在理解多带超导量子几何的关系，和带接触的结果拓宽了一类系统，有利于高温平带超导的搜索。
2022-03-21 cond-mat.supr-con
Definitive experimental evidence for two-band superconductivity in MgB2
用高分辨角分辨光电子能谱（ARPES）研究了MgB_2的超导能隙。ARPES的动量（k）分辨能力使我们能够识别从能带结构计算预测的s-和p-轨道导出的能带，并成功地测量每个能带上的超导能隙。结果表明，在MgB 2的s带和p带分别出现了5.5 meV和2.2 meV的超导能隙，但在体相转变温度下，这两个能隙都闭合，为MgB 2的双带超导性提供了明确的实验证据.实验验证了依赖于k的电子-声子耦合作为MgB 2多能隙超导起源的作用。
2003-03-31 cond-mat.supr-con
Superconductivity enhanced by pair fluctuations between wide and narrow bands
费米能级附近的完整或空窄带已知通过促进散射过程和自旋波动来增强超导性。在这里，我们证明了在具有半填充窄带的系统中的双光子-holon波动可以类似地增强超导$T_c$。利用动力学平均场论研究了正方晶格上半满吸引双层哈伯德模型。非相互作用系统的能带结构包含由成键轨道形成的宽带和由反键轨道形成的窄带，其带宽可通过层间跳跃来调谐。窄带的收缩可以导致宽带超导序参量和相刚度的显著增加。同时，与宽带的耦合允许窄带保持超导--并在平带极限中达到最大的序参量。本文发展了一种反常蠕虫取样方法来研究有效跳跃消失极限下的超导电性。通过分析局域本征态的直方图，我们阐明了成键/反键基中不同相互作用项之间的相互作用如何促进对涨落和超导电性。
2022-07-29 cond-mat.supr-con
Competition of electron-phonon mediated superconductivity and Stoner magnetism on a flat band
电子之间的有效吸引相互作用，通过电子-声子耦合介导，是传统超导性的一个公认的机制。在具有费米面的金属中，超导性的临界温度指数地小于特征声子能量。因此，这种超导体只能在低于几开尔文的温度下发现。具有平坦能带的系统已经被提出来解决这个问题，并提供了一条通往室温超导性的途径，但以前的研究仅限于具有有效吸引相互作用的BCS模型。本文将Eliashberg的强耦合超导理论推广到平带系统，并将平均场临界温度与描述电子-声子和电子-电子相互作用的微观参数联系起来。我们还分析了BCS结果的强耦合修正，并构造了在同等基础上表现超导性和磁相的相图。我们的研究结果是特别相关的新型量子材料的电子色散和相互作用强度是可控的。
2018-11-30 cond-mat.supr-con
Evidence for Two-Band Superconductivity from Break Junction Tunneling on MgB2
超导体-绝缘体-超导体隧道结已在MgB 2上制备，显示约瑟夫森和准粒子电流。这些结表现出的间隙大小，Δ ~2.5 meV，这是相当小的BCS值，但它清楚地和可重复地接近散装Tc。结合电导谱的拟合，这些结果被解释为双带超导的直接证据。
2002-01-20 cond-mat.supr-con
Three Band Model for Superconductivity in Sr2RuO4
本文分析了超导Sr_2RuO_4中序参量的配对对称性。本文从实际的三维三带能谱出发，引入了有效的电子-电子吸引相互作用，找到了在α带和β带隙中有线节点而在γ带隙中没有线节点的解。这种状态打破了时间反演对称性，并导致适当的比热，面内穿透深度和热导率的温度依赖性。
2001-05-18 cond-mat.supr-con
Shallow-band superconductors: pushing superconductivity types apart
磁响应是超导材料的一个基本性质，它有助于区分两种超导类型：理想的抗磁性I型和II型，它们可以发展与Abrikosov涡旋的混合态。我们表明，多带超导体与一个浅带，最近引起了人们的注意，他们的高临界温度和不寻常的性能，往往留在这个简单的分类。在广泛的微观参数范围内，这类系统属于标准类型之间的过渡类型或过渡区间，并显示出非常规的混合态构型。
2016-04-04 cond-mat.supr-con
Single-band to two-band superconductivity transition in two-dimensional oxide interfaces
在多轨道材料中，超导性可以表现出新的奇异形式，包括几个耦合凝聚体。在这种情况下，二维超导氧化物界面中的量子限制提供了新的自由度来设计能带结构并通过静电掺杂选择性地控制3d轨道占据。然而，在这些系统中的多个超导冷凝物的存在尚未得到证明。在这里，我们使用共振微波输运提取的（110）取向的LaAlO 3/SrTiO 3界面的超流刚度在整个相图。我们的证据从单带到双带的超导电性由静电掺杂驱动的过渡，我们涉及到不同的三维轨道的填充基于量子阱的数值模拟。有趣的是，当第二能带被填充时，超导转变温度降低，这挑战了Bardeen-Cooper-Schrieffer理论。为了解释这种行为，我们提出，超导序参量与两个带具有相反的符号相对于彼此。
2018-06-06 cond-mat.supr-con
Leggett modes and multi-band superconductivity in Sr2RuO4
Sr $_2$ RuO $_4$是一种典型的多带超导体，具有三个穿过费米能级的带。这些谱带表现出不同的维度特征，具有一个准2D $γ$-谱带和两个准1D $α$-和$β$-谱带。这就导致了$γ$带上的超导性与其它两个带上的超导性可能只有弱的约瑟夫森耦合。基于对Sr $_2$ RuO $_4$的显式微观弱耦合计算，我们研究了与带间相对相位振荡相关的集体Leggett模，发现由于带间相对较弱的约瑟夫森耦合，存在相对较软的Leggett模.这些计算也提供了洞察为什么超导间隙的大小可能是可比的所有三个频带，尽管$γ$和$α, β$带之间的显着差异。这些分析也可应用于其它多带超导体。
2016-08-10 cond-mat.supr-con
Nodal Nematic Superconductivity in Multiple-Flat-Band Land
提出一种基于简并平带特性的机制，通过带间本征配对降低能量，使节点向列d波配对在多平带系统中具有凝聚能优势，从而稳定节点超导性。
2024-09-07 cond-mat.supr-con
Graphite, graphene and the flat band superconductivity
在双层石墨烯中已经报道了具有转变温度$T_c=1.7$ K的超导性[1，2]。以下是可能揭示这种超导性形成机制的主要因素。在双层石墨烯中观察到超导性，当两层被扭曲时，并且$T_c$的最大值发生在扭曲的“魔角”处，在该魔角处电子能带结构变得几乎平坦。同样的因素已经被提出[3]来解释石墨[4-8]中的实验，该实验报告了高取向热解石墨（HOPG）中的高温超导性。只有当样品在HOPG畴之间含有准二维界面时，才存在室温超导的暗示。这些畴应该相互扭曲，以形成电子光谱中的平带。这种无色散的能谱具有奇异的态密度，这提供了与耦合常数成比例的转变温度，而不是指数抑制。石墨及其超导电性正成为研究的主流。可以说，我们正在进入超导的石墨时代。现在是时候结合理论和实验的努力，以达到在石墨和类似的真实或人造材料中的大块室温T超导性。
2018-03-27 cond-mat.supr-con
Quantum geometry induced microwave enhancement of flat band superconductivity
University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）
通过量子几何诱导非平衡微波增强，揭示平带超导性的带-几何起源，并在扭曲双层石墨烯中实现显著能隙增强。
2024-11-05 cond-mat.supr-con
Testing V3Si for two-band superconductivity
V3Si是双带超导体还是单带超导体？每个人在文献中搜索这个问题都会发现相互矛盾的答案，因为V3Si被认为是双带超导的完美例子，也被认为是单带超导的完美例子。在这篇文章中，我们打算澄清的情况下，提出新的实验事实获得的磁性的V3Si单晶。我们通过分析不同温度下的可逆磁化强度来探测与场相关的双带效应，并通过分析在不同磁场下用两种不同方法得到的超流密度来探测与温度相关的双带效应。我们所有的结果都可靠地描述在单带模型，因此支持V3Si的单带方案，但不完全排除存在一个非常小的第二个间隙。
2013-11-14 cond-mat.supr-con
Inversion of two-band superconductivity at the critical electron doping of (Mg,Al)B$_2$
结合电子能量损失谱（EELS）和热容测量，跟踪系统Al掺杂MgB $_2$的超导电性的变化。通过使用X射线衍射和Vegard定律来评估样品中的实际Al含量，发现行为的变化比早期的研究更符合理论预测。EELS数据表明，$σ$带空穴态消失33%以上的铝，大约在该组合物的$σ$带费米面预计将失去其在倒易空间的圆柱形形状和分裂成椭圆形口袋。在此组成下，从热容数据获得的$σ$间隙下降到$π$间隙的水平，这意味着能带填充导致$σ$带上的强超导性的损失。然而，超导性并没有完全淬灭，而是在$T_c < 7$ K高达约55% Al的情况下持续存在，在该Al浓度下，整个$σ$带被预测低于费米面。由于在区域$0.33 \alt x \alt 0.55$中，只有$π$带具有可观的态密度，因此它成为2个带中较强的一个，从而反转了MgB $_2$的2带层次。
2005-04-19 cond-mat.supr-con
Unusual boundary effect on coherency of two-band superconductivity
我们表明，愈合的两个带超导系统的表面附近是由长度尺度是完全不同的相关长度。与单带情况类似，其中一个特征长度在临界温度$T_c$处发散，而另一个特征长度在$T_{c+}<T_c$处表现出奇异性。通过远离边界，这些尺度接近体态的相干长度，其中$T_{c+}$处的发散被任意弱带间耦合消除。这种边界驱动的相干性修改影响邻近现象。研究表明，随着双带超导层的变薄，二元NS系统的临界温度在$T_{c+}$附近出现拐点。
2016-10-13 cond-mat.supr-con
Mutual influence of structural distortion and superconductivity in systems with degenerate bands
本文研究了费米能级位于二重简并带的系统的带Jahn-Teller畸变与超导电性之间的相互作用。假设晶格畸变与轨道电子密度耦合，电子间的BCS配对机制导致超导电性，得到了不同掺杂半满带情况下的相图。在一定的掺杂范围内，超导与畸变共存，畸变降低了超导转变温度$T_c$。在强的电子-晶格相互作用的存在下，晶格应变被发现是最大的半填充和超导性不会出现低掺杂。对于最佳掺杂可获得的$T_c$的最大值受到结构转变温度$T_s$的限制。畸变的增长与超导性的开始被逮捕，并发现在一定的空穴密度的温度较低的畸变消失。在$T_c$处对畸变增长的这种抑制产生了热膨胀系数的不连续跳跃。应变随温度的变化，以及与掺杂，热膨胀系数，$T_c$与$δ$行为的定性与最近的实验观察的相互作用的扭曲和超导铜酸盐。
1996-10-07 cond-mat.supr-con
Electron-Phonon mechanism for Superconductivity in Na$_{0.35}$CoO$_2$: Valence-Band Suhl-Kondo effect Driven by Shear Phonons
为了研究Na $_{0.35}$ CoO $_2$的超导电性的可能机制，我们研究了所有相关的光学声子（呼吸声子和剪切声子）与Co离子的$t_{2g}(a_{1g}+e_g')$ -电子之间的相互作用，并研究了s波超导电性的转变温度。当$e_g'$的价带远低于费米能级时，得到的$T_{\rm c}$很低。然而，当$e_g'$价带顶接近费米能级（例如-50 meV）时，由于剪切声子引起的Cooper对的带间跳跃，$T_{\rm c}$被强烈增强。剪切声子引起的"价带Suhl-Kondo机制“对理解Na $_{0.35}$ CoO $_2$的超导电性具有重要意义。用同样的机制解释了ARPES观测到的带色散的扭结结构，它表明了由于光学声子引起的强质量增强（$m^\ast/m\sim3$）。
2006-03-22 cond-mat.supr-con
Superconductivity induced by inter-band nesting in the three-dimensional honeycomb lattice
为了研究带间嵌套是否有利于三维系统中由电子-电子排斥引起的超导性，我们研究了蜂窝堆叠上的排斥哈伯德模型（即，非布拉维）晶格与FLEX方法，部分动机观察到的超导性MgB 2。通过系统地改变费米面的形状，改变能带填充数n和第三方向跳跃，我们发现，跨两个能带的电子对散射确实产生了跨能带改变符号的能隙函数，并且在每个能带内表现为s波或d波。这意味着（a）当声子-机制配对存在时，电子排斥可以帮助有间隙的配对，以及（b）当足够强时，电子排斥可以单独产生d-波样配对，出于群论的原因，这应该是一个时间反演断裂d+id，在间隙中有点节点。
2002-05-07 cond-mat.supr-con
Prediction of 1:1 kagome metals with superconductivity and band topology
School of Physics and Physical Engineering, Qufu Normal University（曲阜师范大学物理与光电工程学院）；Hunan Provincial Key laboratory of Thin Film Materials and Devices, School of Materials Science and Engineering, Xiangtan University（湘潭大学材料科学与工程学院薄膜材料与器件湖南省重点实验室）；Institute of Applied Physics and Computational Mathematics（应用物理与计算数学研究所）
通过第一性原理计算，预测了一类新型1:1 kagome MSn（M=过渡金属）材料，其中五种非磁性MSn表现出声子介导的超导性，且部分材料在费米能级处具有非平庸拓扑能带结构。
2026-05-24 cond-mat.supr-con
Unconventional multi-band superconductivity in bulk SrTiO$_{3}$ and LaAlO$_{3}$/SrTiO$_{3}$ interfaces
虽然早在几十年前就发现了，但掺杂SrTiO $_{3}$的超导性仍然是一个激烈的研究课题。最近的实验表明，随着载流子浓度的增加，多个能带穿过费米能级，标志着Lifshitz跃迁的开始。有趣的是，观察到$T_{c}$在缺氧SrTiO $_{3}$的Lifshitz转变中被抑制;在门控LaAlO $_{3}$ /SrTiO $_{3}$界面中也观察到类似的行为。这样的行为很难用双带超导的干净理论来解释，因为第二带提供的额外电子态应该会增强$T_{c}$。在这里，我们表明，这种意想不到的行为可以解释由强烈的配对破坏效应促进的混乱，如果带间的配对相互作用是subleading和排斥。这种情况的一个结果是，在远离Lifshitz转变时，双带超导态从相反符号的间隙变为相同符号的间隙。
2018-09-19 cond-mat.supr-con
Emergence of superconductivity in a doped single-valley quadratic band crossing system of spin-1/2 fermions
对于具有弱排斥电子-电子相互作用的二维单谷二次带交叉系统，我们表明，在引入化学势后，粒子-空穴序被抑制，超导性成为主要的不稳定性。与双层石墨烯中实现的双谷情况相反，单谷二次带接触受到晶体对称性的保护，并且不同的对称性和费米子味数可以导致不同的相不稳定性。我们的结果是用弱耦合Wilsonian重整化群方法在一个与描述棋盘格或kagomé晶格上电子有关的低能有效哈密顿量上得到的。在4重对称体系中，我们发现在短程（Hubbard）和长程（前向散射）下分别实现了$d$波和$s$波超导。在六重对称的情况下，我们发现要么$s$波超导或没有超导不稳定性。
2014-11-14 cond-mat.supr-con
Two-band superconductivity featuring different anisotropies in the ternary iron silicide Lu$_{2}$Fe$_{3}$Si$_{5}$
本文详细研究了双能隙超导体Lu $_{2}$ Fe $_{3}$ Si $_{5}$的上临界场和低温比热。上临界场的各向异性表明，激活带是准一维的。磁场中的低温比热表明，被动带中的虚$H_{c2}$几乎是各向同性的。这些结果强烈地表明，这两个能带具有两种不同的各向异性，类似于典型的双能隙超导体MgB $_{2}$，它们的相互作用可能是Lu $_{2}$ Fe $_{3}$ Si $_{5}$中双能隙超导性的关键.
2012-07-06 cond-mat.supr-con
Superconductivity in two-band non-adiabatic systems
本文在非绝热线性近似下建立了强电子关联双带非绝热系统的超导理论。在假定弱电子-声子相互作用的条件下，得到了各能带的顶点函数和“相交”函数的解析表达式。本文导出了考虑电子-声子相互作用线相交图的格林函数质量算符（超越Migdal定理的框架），以及双带系统超导理论的主要方程。得到了超导转变温度Tc的解析公式，以及由于非绝热性和强电子关联效应而进入这些公式的量的重正化。研究了Tc和同位素效应系数对Migdal参数m的依赖性。重叠的费米表面上的能带的非绝热性的影响，在较低的转移动量的值示出，即使假设弱的电子-声子相互作用，以获得较高的值的Tc。
2006-04-27 cond-mat.supr-con
Correlations among superconductivity, structural instability, and band filling in Nb1-xB2 at the critical point x=0.2
我们对Nb 1-xB 2材料的超导性、结构不稳定性和能带填充之间的相关性进行了广泛的研究。结构测量结果表明，在x=0.2时，发生了一个显著的相变，对应于赝能隙中的费米能级（EF），第一性原理计算表明，该能级具有最小的总态密度（DOS）. Nb 1-xB 2中的超导性通常在x=0.2的缺Nb材料中变得可见。电子能量损失谱（EELS）的测量B K-边缘直接证明了存在的化学位移所产生的结构转变。我们的系统实验结果结合理论分析表明，σ带空穴态的出现对于理解Nb_（1-x）B_（2-x）的超导电性和结构转变具有重要作用。
2006-03-27 cond-mat.supr-con
Ir d-band Derived Superconductivity in the Lanthanum-Iridium System LaIr3
报道了重金属超导体LaIr_3的电子性质。由物理性质测量得到的超导参数表明LaIr_3是BCS型超导体。电子能带结构计算表明，Ir的d-态占据费米能级的主导地位。比较了LaIr 3和LaRh 3的电子能带结构，发现Ir化合物具有很强的自旋轨道耦合效应，形成了复杂的费米面。
2017-09-17 cond-mat.supr-con
Two-bands superconductivity with intra- and interband pairing for synthetic superlattices
我们考虑一个双带超导体中的超导模型，该超导体具有由两个部分重叠的带组成的各向异性电子结构，第一个类空穴费米面和第二个类电子费米面。在这种配对情况下，带间$V_{i,j}$和带内$V_{i,i}$配对项之间的相互作用的驱动下，我们已经解决了两个间隙方程在临界温度$T = T_c$和计算$T_c$和化学势$μ$的载流子数$n$的各种值的配对相互作用，$V_{1,1}$，$V_{2,2}$，和$V_{1,2}$的函数。计算结果表明，在带边附近具有化学势的多阶参数凝聚体的物理性质是复杂的。
2010-12-15 cond-mat.supr-con
Anisotropic Energy Gaps of Iron-based Superconductivity from Intra-band Quasiparticle Interference in LiFeAs
如果相邻Fe原子之间的强电子-电子相互作用介导了铁磷属元素化物超导体中的Cooper配对，那么在不同的电子能带i上应该出现特定的、明显的各向异性超导能隙Δ i（k）。本文介绍了用带内Bogoliubov准粒子散射干涉（QPI）技术测定LiFeAs材料中的Δ i（k）。我们识别出了三个类空穴带γ，α_2和α_1，并确定了它们的各向异性、大小和相对取向。这些测量将推进铁基超导中库珀配对机制的定量理论分析。
2012-05-11 cond-mat.supr-con
Coexistence of superconductivity and topological band in a van der Waals Sn1-xInxBi2Te4 crystal
本文利用扫描隧道显微镜研究 Sn1-xInxBi2Te4 晶体，发现其同一表面共存拓扑表面态与超导性，并揭示弱耦合 s 波超导特征，为拓扑超导态的实现提供实验依据。
2025-05-07 cond-mat.supr-con
Multi-band superconductivity and nanoscale inhomogeneity at oxide interfaces
当通过选通调整载流子密度时，LaTiO 3/SrTiO 3或LaAlO 3/SrTiO 3氧化物界面处的二维电子气变为超导。测量的电阻和超流密度揭示了一种非均匀的超导性，这种超导性是由嵌入在非超导基质中的具有随机分布的临界温度的超导“水坑”的导电结构的渗流引起的。在超导性与高迁移率载流子的出现有关的证据之后，我们通过弱耦合BCS方案中的多带系统来模拟熔池内超导性。微观参数，通过拟合的传输数据与一个简化模型提取，产生一致的描述的平均内的水坑临界温度和超流密度的载流子密度的依赖性。
2013-04-10 cond-mat.supr-con
Flat band superconductivity in strained Dirac materials
我们考虑了二维狄拉克材料的超导性质，如石墨烯在应变下，在正常状态下产生平带谱。我们发现，在超导状态下，这样一个模型的结果在一个大大增加的临界温度的情况下相比，没有应变，非均匀的序参量与双峰形的局域态密度，但大，几乎均匀和各向同性的超电流。该模型可以在应变石墨烯或超冷原子系统中实现，并且可以负责在一些石墨界面和某些IV-VI族半导体异质结构中观察到的异常强的超导性。
2016-01-21 cond-mat.supr-con
Two-Band Superconductivity in MgB2
使用扫描隧道显微镜和光谱学相结合的各向异性超导体MgB 2的研究揭示了两个不同的能隙在Δ 1 =2.3 meV和Δ 2 =7.1 meV。部分超导态密度（PDOS）的不同谱权反映了多带系统中不同的隧穿方向。我们的实验结果与在带间超导对相互作用和准粒子散射的情况下双带超导的存在是一致的。隧穿谱的温度演化遵循BCS方案，其中两个间隙在体Tc处消失。事实上，隧道结表现出只有小的差距（c轴隧穿）的研究清楚地和可重复地表明，这种差距持续到体Tc。这些数据证实了Liu等人在多能隙模型中提出的MgB2中费米面片相关超导性的重要性。
2002-03-15 cond-mat.supr-con
Three-band superconductivity and the order parameter that breaks time-reversal symmetry
我们考虑一个多带超导模型，灵感来自铁pnictides，其中三个带连接通过排斥对散射项。一般来说，三个不同的超导状态出现在这样的模型。其中两个是直接概括的两个间隙序参量，而第三个对应于一个时间反演对称性破缺序参量，完全没有在两个带模型。对这种真正受抑状态的潜在观察将是排斥相互作用作为铁基高温超导性根源的特别生动的表现。我们构造了这个模型的相图，并讨论了它与铁磷属元素化物族高温超导体的关系。我们还研究了两带s'（或扩展s波）超导体与单带隙s波超导体之间的Josephson耦合情况，以及相应的相图。
2010-03-31 cond-mat.supr-con
A two band model for Superconductivity: Probing interband pair formation
我们提出了一个超导的双带模型。结果表明，最简单的非平凡情况仅考虑带间散射，并且两个带可以被建模为对称的（围绕费米能级）和平坦的，因此每个带完全由其半带宽$W_{n}$（n= 1，2）表征。有用的无量纲参数是$δ$，与$W_{2}-W_{1}$成正比。案例$δ=0$检索常规BCS模型。我们探讨了比热、临界温度上的能隙比、热力学临界场和隧穿电导作为$δ$和温度（从零到$T_{c}$）的函数。我们比较了我们的结果与实验结果$MgB_{2}$和良好的定量协议，得到的相关性带间耦合。正在进行的工作还考虑包括频带杂交和一般带间以及带内散射机制。
2003-11-10 cond-mat.supr-con
Topological Superconductivity from Unconventional Band Degeneracy with Conventional Pairing
本研究提出利用非简单对称保护的非常规能带简并结合常规超导与磁性实现拓扑超导和Majorana模的新方案，在两种空间群系统中验证了不同磁序对应不同拓扑超导及Majorana模的存在，为拓扑超导体构建和Majorana模实现提供新途径。
2024-10-08 cond-mat.supr-con
The BCS-BEC crossover induced by a shallow band: Pushing standard superconductivity types apart
众所周知，固体中几乎空（浅）导带的出现强烈影响其超导性质。在浅能带中，载流子耗尽，速度接近零，从而接近于从Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）超流到玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的过渡。基于一个两个波段的原型系统，一个浅和一个深带，我们证明了超导磁响应的基本相图的定性变化相比，只有深带的标准超导体。所谓的I型和II型超导体之间的类型间域（IT）在相图中从BCS到BEC侧时系统地扩展：其宽度与库珀对半径的平方成反比，库珀对半径通过交叉收缩几个数量级。我们还表明，耦合到一个稳定的冷凝物的深带，使系统相当强大的，否则强大的超导波动。因此，由浅能带引起的BCS-BEC交叉将标准超导类型推得很远，使得IT域倾向于主导相图，从而主导浅能带超导体的磁性。
2016-10-28 cond-mat.supr-con
Effects of paramagnetic pair-breaking and spin-orbital coupling on multi-band superconductivity
超导的BCS图像描述了来自单个能带的电子之间的配对。这种情况的一个普遍化发生在多带超导体中，其中来自两个或更多个带的电子有助于超导性。不同频带的贡献可以导致临界场的整体增强，并且当与单频带情况相比时，可以导致上临界场的温度依赖性的质的变化。虽然多带超导体的临界场的轨道对破缺的作用已被广泛探讨，顺磁和自旋轨道散射效应得到了相对较少的关注。在这里，我们研究这个问题，使用Nd掺杂的SrTiO $_3$薄膜。此外，我们提出了一个模型，用于分析温度依赖性的临界场的存在下的轨道，顺磁和自旋轨道效应，并找到一个非常好的协议与我们的数据。有趣的是，我们还观察到一个显着的增强面外临界场的值远远超过的Pracrasekhar-Clogston（泡利）的顺磁极限，这可以理解为多带效应的自旋轨道散射的存在下的结果。
2020-06-22 cond-mat.supr-con
Multi-band theory of superconductivity at the LaAlO$_3$/SrTiO$_3$ interface
本文提出了绝缘氧化物LaAlO $_3$和SrTiO $_3$（001）金属界面超导性的多带模型。使用自洽的Bogoliubov-de Gennes理论，制定与现实的带在界面上，我们调查的自旋单重态和自旋三重态配对带内和带间通道。我们发现，当带内通道中的单重态配对幅度有限时，界面处的Rashba和原子自旋轨道相互作用在带间通道中诱导了单重态配对，在带内和带间通道中诱导了三重态配对.在不同的对沟道中，得到了超导体的栅压变化，并与实验结果进行了比较，两者吻合较好。有趣的是，超导转变温度的增强由外部面内磁场被发现揭示了一个隐藏的超导状态以上的观察到的存在。由于界面具有高水平的不均匀性，我们探索的作用，非磁无序结合热相位波动，通过使用蒙特卡罗方法。我们表明，即使在过渡到非超导相，由温度或磁场驱动，接口具有本地化的库珀对的签名在以前的实验中观察到。
2015-06-25 cond-mat.supr-con
Superconductivity in repulsively interacting fermions on a diamond chain: flat-band induced pairing
为了探索平带系统是否可以容纳超导性，我们考虑了钻石链上的排斥相互作用费米子，钻石链是一个最简单的准一维系统，包含一个平带。精确对角化和密度矩阵重整化群（DMRG）的使用表明，我们有一个显着的结合能的库珀对长尾对对在实空间中的相关时，总带填充略低于$1/3$，其中的色散带相互作用的平带是空的，但接近$E_F$。在钻石链的外部位置上选择性地形成的对负责配对相关性。在精确填充$1/3$时，绝缘相出现，其中纠缠谱表明外部站点上的粒子是高度纠缠和拓扑的。这些来自一个特殊的平带中的"Wannier轨道"是不正交的。
2016-10-28 cond-mat.supr-con
High magnetic field superconductivity in a two-band superconductor
本文研究双带超导体中外磁场诱导的自旋劈裂，证明带间超导配对可产生高场重入超导电性，从而突破泡利-钱德拉塞卡-克洛格斯顿上临界磁场极限。
2023-03-06 cond-mat.supr-con
Multiple Bands - A Key to High - Temperature Superconductivity in Iron Arsenides?
在Barzykin和Gor'kov提出的铁砷化物超导四带模型的框架下，我们分析了类空穴和类电子费米面柱上的能隙比。它表明，实验观察到的（ARPES）间隙比只能得到配对耦合常数的值在相当严格的限制。用偏态密度的相对值合理地解释了1111和122系统T_c值的差异。这些体系的多带电子结构导致决定T_c的有效配对耦合常数显著提高，从而即使在带内和带间配对相互作用相当小的情况下也能获得足够高的T_c值。
2009-01-01 cond-mat.supr-con
Surface superconductivity in multilayered rhombohedral graphene: Supercurrent
计算了平带多层菱面体石墨烯表面超导电性的超电流。尽管没有激发光谱的色散，超电流是有限的。临界电流与零温超导能隙成正比，即，超导临界温度和动量空间中平带的大小。
2011-05-10 cond-mat.supr-con
A review of two-band superconductivity: materials and effects on the thermodynamic and reversible mixed-state properties
双带超导电性是近十年来研究的一个重要课题。广泛的实验和理论研究始于MgB2，现在集中在铁基和其他新的超导体上。在这篇综述中，我描述了如何重要的热力学，可逆的混合态，和其他超导性质的改变，由两个带，并进行比较，由其他的影响，如在一个单带材料或能隙结构不同于传统的s波对称性的各向异性。这项工作包括三个主要部分，其中我回顾（i）理论模型和他们预测的实验可访问的属性在两个带和其他方案，（ii）实验方法应用于调查超导性能和获得的结果在潜在的两个带的材料，和（iii）材料，其中两个或多个带的超导性已被建议。结果表明，两个波段的影响出现在大多数分析的属性，它们可以是相当显着的，但通常会消失，带间相互作用的增加。各向异性通常会导致单能带超导体的类似修改，这就是为什么双能带和各向异性效应的区别通常是困难的，特别是当数量的温度依赖性进行检查。相比之下，场相关效应更经常不同，因此更经常允许模型之间的可靠区分。
2014-02-17 cond-mat.supr-con
Microscopic theory of type-1.5 superconductivity in multiband systems
本文采用双带Eilenberger形式，给出了双带系统中特征长度尺度、涡旋结构和1.5型超导态的自洽微观理论。
2011-09-16 cond-mat.supr-con
Multi-Band Exotic Superconductivity in the New Superconductor Bi4O4S3
研究了新型超导体Bi_4O_4S_3的电阻率、霍尔效应和磁化强度。当超导性被抑制时，在正常状态下会诱导出弱绝缘行为。霍尔效应测量清楚地说明了由电子载流子，这是进一步支持的磁阻数据为主的多频带功能。有趣的是，当体超导性被完全抑制时，在所有高磁场下，在约4 K处，电阻率的温度依赖性出现扭结。这种扭结可以很好地追溯到低场区的上临界场Hc 2（T），并被解释为一维链上残留库珀对的可能证据。
2012-07-20 cond-mat.supr-con
Superconductivity in SrTiO$_{3}$: dielectric function method for non-parabolic bands
基于密度泛函理论计算了SrTiO $_{3}$的导带载流子的非抛物色散和光学声子的色散，并将介电函数方法应用于SrTiO的超导电性.在$n\sim5\times10^{18}$ ~ $5\times10^{20}$ cm $^{-3}$密度范围内，得到的SrTiO $_{3}$超导相变的临界温度与实验结果一致。的介电函数方法预测也在钛酸锶的异常同位素效应的迹象，符合最近的观察。
2018-11-28 cond-mat.supr-con
Multi-band conductivity and multi-gap superconductivity in V3Si from optical measurements on films at terahertz frequencies
通过太赫兹波段的反射率和透射率测量，研究了取向V3Si薄膜的多带导电性和多带隙超导性.在正常状态下的透射率光谱的温度依赖性给出了两个频带的证据，有助于膜的导电性。这一结果与密度泛函理论中的电子结构计算是一致的。在此基础上，我们进行了详细的数据分析，发现所有的光学数据可以在一个两带的框架内一致地解释，在超导状态下存在两个光学带隙，对应于2D=kTc值接近1.8和3.8。
2009-07-21 cond-mat.supr-con
Orbital-dependent two-band superconductivity in MgB2
我们表明，一个两带模型与${\bf k}$依赖的超导间隙很好地描述了传输和光学电导率测量的MgB $_2$薄膜。结果还表明，双带各向异性模型一致地描述了比热跃变和热力学临界磁场$H_c$。单间隙各向异性模型被证明是不足以理解一致的光学和热力学行为。在我们的模型中，在每个带的配对对称性具有几乎唯一确定的各向异性特性;在$σ$ -带的超导能隙具有各向异性的ab-平面和间隙在$π$ -带具有一个扁长的形式表现出各向异性的c-方向。与$π$带中的各向异性相比，$σ$带中的各向异性对物理性质产生相当小的影响。
2003-09-04 cond-mat.supr-con
Multi-band superconductivity driven by a site-selective mechanism in Mo$_8$Ga$_{41}$
最近出现的一个新的家庭的内镓化物簇化合物的超导体，预计主机系统显示非常规物理。Mo $_8$ Ga $_{41}$是该家族的重要成员，其显示出相对大的$T_c \sim$ 10 K，并显示出强电子-声子耦合和多带超导性的迹象。本文通过扫描隧道能谱（STS）直接测量超导能隙，证明了Mo $_8$ Ga $_{41}$中存在两个不同的超导能隙，分别为0.85 meV和1.6 meV。这两个差距被认为是传统的性质，因为它们随着温度系统地演变，根据BCS理论的预测。我们的能带结构计算表明，只有两个特定的钼网站在一个单位电池的超导电性，只有$d_{xz}$ / $d_{yz}$和$d_{x^2-y^2}$轨道有很强的贡献。我们的分析表明，位置选择的贡献支配的双间隙性质的超导电性在Mo $_8$ Ga $_{41}$。
2018-10-06 cond-mat.supr-con
Multi-band superconductivity and large anisotropy in FeS crystals
利用水热法，我们成功地生长了新发现的超导体FeS的晶体，它具有铁基超导体FeSe的同构。超导性出现在约4.5K，所揭示的电阻和磁化测量。结果表明，上临界场较低，但各向异性$Γ=[(dH_{c2}^{ab}/dT)/(dH_{c2}^{c}/dT)]_{T_c}\approx5.8$较大。在9T和10K下，样品的磁电阻率为290 $\%$，${H}$ $\parallel$ c轴为零，霍尔电阻率随外场的变化呈非线性。采用两带模型拟合了磁电阻和非线性横电阻，得到了电子带和空穴带的基本参数。
2016-02-19 cond-mat.supr-con
Pair-breaking of multi-gap superconductivity under parallel magnetic fields in electric-field-induced surface metallic state
利用Bogoliubov-de Gennes方程研究了平行于表面施加磁场时，顺磁和反磁对破缺效应在电场诱导表面金属态超导中的作用.子带的多能隙态与超导电性的深度依赖性和磁场依赖性有关。在费米能量密度和自旋密度中，随着磁场的增加，子带贡献从高能级子带依次出现。这种磁场依赖性可能是识别表面超导多能隙结构的关键特征。
2017-09-08 cond-mat.supr-con
Superconductivity with Wannier-Stark Flat Bands
本文提出通过施加直流场在公度晶格方向实现Wannier-Stark平带，并系统研究其超导输运，发现超流权重在最优相互作用强度和弱直流场下显著增强。
2023-07-19 cond-mat.supr-con
Retention of Two-Band Superconductivity in Highly Carbon-Doped MgB2
在MgB_{1.8} C_{0.2}上的Tunneling数据显示，未掺杂的MgB 2的π带的能隙减小了2倍，这与Tc减小一致，但与脏极限的预期不一致。未掺杂的MgB2的脏极限理论预测一个单一的间隙约三倍大于测量和减少Tc测量。我们的重掺杂样品表现出C的均匀分散，表明散射显着增强，我们得出结论，这些样品中双带超导性的保留是由带间散射的选择性抑制引起的。
2003-07-18 cond-mat.supr-con
Green function theory of dirty two-band superconductivity
本文研究了双带超导体中随机掺杂杂质对超导转变温度$T_c$的影响。在此条件下，我们假定每个导带中的自旋单态s波对势是等时的，两个导带之间是杂化的，并且导带不对称。在清洁极限下，杂交阶段决定了两种状态的稳定性：称为$s_{++}$和$s_{+-}$。当Hamilton量保持时间反演对称性时，带间杂质散射以完全相同的方式降低两个态的$T_c$。我们发现，具有较大杂化的超导体显示出更适度的抑制$T_c$。这种效应可以用奇频库珀对的存在来解释，这些库珀对是由清洁极限中的谱带杂化产生的，并被杂质破坏。
2018-03-07 cond-mat.supr-con
