Modeling phonon-mediated quasiparticle poisoning in superconducting qubit arrays
本文建立撞击后声子与准粒子动力学数值模拟框架,复现实验中QP中毒的时空特征,为辐射环境下超导量子处理器设计与运行提供依据。
2024-08-02 cond-mat.supr-con quant-ph
Quasiparticles-mediated thermal diode effect in Weyl Josephson junctions
Institute of Physics(物理研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Physical Research Laboratory(物理研究实验室)
研究Weyl超导体-Weyl半金属-Weyl超导体Josephson结中准粒子驱动的热二极管效应,通过Zeeman场诱导热电流非对称性,实现热二极管效应的可调性。
2024-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Collective excitation-mediated transport in nanoscale Josephson junctions that exhibit quantum confinement
Radboud University(拉德堡德大学);Freie Universität Berlin(柏林自由大学)
本研究揭示纳米约瑟夫森结中集体激发模式增强准粒子输运,其能量受量子限域调制,可间接探测超导态。
2026-09-21 cond-mat.supr-con
Spin pumping reveals vortex-mediated angular-momentum dissipation at the superconducting transition
Technical University of Munich(慕尼黑工业大学);Center for Quantum Engineering (ZQE), Technical University of Munich(慕尼黑工业大学量子工程中心);Okayama University(冈山大学)
该研究通过自旋泵浦实验发现Py/Nb异质结构中超导转变附近磁阻尼异常增强,归因于可移动Abrikosov涡旋提供的额外角动量耗散通道,并展示了铁磁共振作为超导涡旋动力学灵敏探针的潜力。
2026-09-29 cond-mat.supr-con
Bose-Einstein condensate-mediated superconductivity in graphene
我们提出了一种机制,在石墨烯放置在附近的玻色-爱因斯坦凝聚体的强大的BCS类超导性。石墨烯中的电子与凝聚体上方的激发相互作用,称为Bogoliubov准粒子(或bogolons)。事实证明,玻色子对介导的相互作用使我们能够超越长期存在的问题,即具有线性光谱的粒子的态密度消失。这导致石墨烯的超导性质的显著增强,同时保持其相对论色散。我们研究了超导能隙的行为,并计算了单玻色子和玻色子对介导的配对过程的情况下的临界温度,解释了石墨烯复杂的能带结构。我们还比较了超导转变的临界温度和BKT温度。
2021-06-16 cond-mat.supr-con
Quasiparticle GW for Superconductors: Toward a Unified Treatment of Electron-Phonon and Electron-Plasmon Couplings
Sandia National Laboratories(桑迪亚国家实验室);Binghamton University–SUNY(宾厄姆顿大学(纽约州立大学))
本文提出了一种新的理论框架,扩展了准粒子自洽GW方法以适应超导相,通过将其与电子-声子和电子-等离子体相互作用的Eliashberg处理相结合,从而更准确地捕捉动态屏蔽效应,解决了传统BCS理论无法解释的问题。
2026-07-28 cond-mat.supr-con
Entanglement between quasiparticles in superconducting islands mediated by a single spin
本文提出并证明通过将量子点自旋对称耦合到两个超小超导岛,可实现自旋的过度屏蔽,使两个相距微米的准粒子形成铁磁关联,为固态中可控的大规模量子纠缠开辟新途径。
2023-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional London penetration depth in Ba(Fe0.93Co0.07)2As2 single crystals
在几种Ba(Fe $_{0.93}$ Co $_{0.07}$)$_2$ As $_2$单晶中测量了伦敦穿透深度$λ(T)$。热力学,电磁和结构表征测量证实,这些晶体是优良的品质。所观察到的$λ(T)$的低温变化遵循幂律,$Δλ(T) \sim T^n$与$n=2.4 \pm 0.1$,表明至少在$0.02T_c$以下存在正常准粒子。这与最近对NdFeAsO $_{1-x}$ F $_x$和SmFeAsO $_{1-x}$ F $_x$的单晶的穿透深度测量相反,其指示各向异性但无节点间隙。我们建议,在电子结构的Ba(Fe $_{0.93}$ Co $_{0.07}$)$_2$作为$_2$的三维字符可能会导致各向异性的$s-$波隙与点节点,将解释所观察到的$λ(T)$。
2008-10-13 cond-mat.supr-con
Ultracold Bose Mixtures with Spin-Dependent Fermion-Mediated Interactions
我们发展了一个耦合到极化费米子的二元玻色-爱因斯坦凝聚体的泛函积分公式。我们发现自旋相关的费米子介导的相互作用对二元凝聚体的性质有显著的影响。准粒子谱有两个分支。具有密度性质的上分支被诱导相互作用修改,而具有自旋性质的下分支保持不变。基态相图由可混溶相的稳定区和相分离的不稳定区组成。在稳定区,它是进一步分类的阻尼激励的上分支。我们表明,它是可能的,找到明确的,长寿命的准粒子激发区域通过调整相关参数,如玻色子费米子质量比,玻色子费米子数密度比,以及玻色子之间的种间相互作用。研究了有效势引起的量子涨落对二元凝聚体的影响。结果表明,密度结构因子和自旋密度结构因子都满足费曼关系,只是后者不受费米子介导的相互作用的影响。
2020-12-02 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Renormalization Group Study of the Electron-phonon Interaction in the High Tc Cuprates
本文推广了数值重整化群方案,研究了高Tc铜氧化物中声子介导的延迟相互作用。我们发现,三套声子介导的滞后准粒子散射下RG流的增长。这些散射具有以下共同特征:1)初始和最终准粒子动量都在波腹区域,2)散射振幅具有$x^2-y^2$对称性。所有三组延迟的相互作用被驱动到强耦合的磁涨落周围$(π,π)$。当这些相互作用变强后,将触发具有d波对称性的密度波序。然而,由于d波形状因子,它们将使节状准粒子不受影响。我们的结论是,在铜氧化物的电子-声子耦合的主要作用是促进这些密度波的订单。
2005-09-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnon-mediated topological superconductivity in a quantum wire
本研究揭示量子线与螺旋磁体中电子-磁振子相互作用可诱导拓扑超导相,磁振子介导作用利于三重态超导并拓宽其化学势稳定范围,且超导能隙可经材料工程调控增强。
2024-05-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Hybridization and superconducting gaps in heavy-fermion superconductor PuCoGa5 probed via the dynamics of photoinduced quasiparticles
我们研究了重费米子超导体PuCoGa_5中光致准粒子的弛豫。电子-声子耦合常数与超导转变温度Tc = 18.5 K的测量值不一致,这与声子介导的超导配对理论相悖。降低温度后,我们观察到的准粒子弛豫时间的数量级增加与声子瓶颈的情况下-在电子态密度的杂化间隙的存在的证据。超导态光致反射率的改变与参与库珀配对的准粒子的重性质一致。
2010-06-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Controlled vaporization of the superconducting condensate in cuprate superconductors sheds light on the pairing boson
利用超短强激光脉冲在飞秒时间尺度上研究了La(2-x)Sr(x)CuO_4(x=0.1和0.15)超导态的蒸发动力学。我们发现,当x=0.1和0.15时,蒸发超导态所需的能量密度分别为2 ± 0.8K/Cu和2.6 ± 1 K/Cu。这明显大于凝聚的能量密度,表明准粒子在这个时间尺度上与玻色子胶浴共享大量的能量。详细考虑自旋和晶格能量弛豫途径发生在皮秒的相关时间尺度上,我们排除了纯粹的自旋介导的配对破坏有利于声子介导的机制,有效地排除了自旋介导的配对铜酸盐的结果。
2008-05-06 cond-mat.supr-con
Manifestation of the magnetic resonance mode in the nodal quasiparticle lifetime in superconducting cuprates
研究结准粒子在超导铜氧化物的光电发射与高度提高的动量分辨率,我们表明,一个新的“扭结”的散射率的功能是一个关键,揭示这些化合物中的电子关联的性质。我们的数据提供的证据表明,主要的掺杂独立的贡献的散射可以很好地理解在传统的费米液体模型,而额外的掺杂依赖的贡献有一个磁性的起源。这使人们对声子介导的配对机制在高温超导体中的适用性产生了怀疑。
2004-02-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
In-Gap Quasiparticle Excitations Induced by Non-Magnetic Cu Impurities in Na(Fe0.96Co0.03Cu0.01)As Revealed by Scanning Tunneling Spectroscopy
铁磷族化合物中的配对机制仍然没有得到解决。其中一个核心问题是超导序参量的结构,它将超导体划分为两个不同的、争议很大的阵营。一方面,基于磁源的配对图像预测了电子和空穴费米口袋上的符号反转间隙,导致S+配对。另一方面,一个更传统的S++配对间隙建议基于声子或轨道涨落介导的配对。在超导状态下,杂质可以在空间和能量上产生独特的局域态密度图案,这被认为是检查配对间隙结构的指纹。在这项研究中,我们成功地确定了非磁性和磁性杂质的Na(Fe 0.97-xCo 0.03Tx)As(T=Cu,Mn)和研究的空间分辨扫描隧道光谱。我们提出了明确的证据,在间隙准粒子状态引起的Cu-Cu杂质,S+配对的决定性证据。实验数据与基于S+配对能隙和标量散射势的第一性原理计算之间的一致性证实了这一点。
2013-11-20 cond-mat.supr-con
Multiple amplitude modes in strongly-coupled phonon-mediated superconductors
采用非平衡动力学平均场论,以自洽Migdal近似为杂质解,研究了Holstein模型描述的强耦合电子-声子系统中超导序参量的集体振幅模.发现即使在强耦合(beyond BCS)状态下,Higgs振幅模的频率也与超导能隙相一致。除了Higgs模式,我们还揭示了另一种集体模式,它涉及声子和超导序参量的动力学。这种模式的频率,高于两倍的重整化声子频率的超导相,示出反映了强烈的电子介导的声子-声子相互作用。这两种类型的集体激发有助于时间分辨的光电子光谱后,强激光泵浦作为顶点校正产生共振峰,这使得人们能够区分它们从准粒子激发。
2017-06-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonlocal Spin Transport Mediated by a Vortex Liquid in Superconductors
从传统的观点出发,超导涡旋作为一个寄生源的耗散电荷输运,我们建议使用移动涡旋作为拓扑稳定的信息载体自旋输运。为此,我们首先构建了一个唯象理论自旋和涡旋之间的相互转换,一个拓扑电荷携带的涡旋,在磁绝缘体和超导体之间的界面,通过调用界面自旋霍尔效应。然后,我们表明,在超导体中的涡旋液体可以作为两个磁性绝缘体之间的自旋输运通道编码的涡旋信息。两个磁性绝缘体之间的涡旋介导的非局部信号被示出为代数衰减作为它们的分离的函数,与准粒子介导的自旋输运的指数衰减形成对比。我们设想,流体动力学的拓扑激发,如超导体中的涡旋和磁体中的畴壁,可以作为一个通用的框架来讨论有序材料的长程输运性质。
2018-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multiband superconductivity with unexpected deficiency of nodal quasiparticles in CeCu2Si2
重费米子化合物CeCu2Si2中的超导性是由强关联电子形成的库珀对的典型例子。30多年来,它一直被认为是由磁胶介导的节d波配对引起的。在这里,我们报告的比热和磁化在低温下的高品质单晶的详细研究。出乎意料的是,比热测量表现出指数衰减与两个间隙的功能,在其温度依赖性,随着线性依赖性作为磁场的函数和没有振荡的磁场角,让人想起多带全隙超导。此外,我们发现在高场的反常行为,归因于一个强大的泡利顺磁效应。低准粒子态密度在低能量与多带费米面拓扑结构将打开一个新的门进入电子配对CeCu2Si2。
2014-02-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct Evidence for a Magnetic f-electron Mediated Cooper Pairing Mechanism of Heavy Fermion Superconductivity in CeCoIn5
确定重费米子库珀配对的微观机制是量子物质研究中尚未解决的难题,也可能与高温超导配对机制的寻找密切相关。磁介导的库珀配对长期以来一直是重费米子超导性的基础,但这一假设没有得到直接的验证。在这里,我们使用一种新的方法,基于精确测量的重费米子能带结构,使用准粒子干涉(QPI)成像,定量揭示的动量空间(k-空间)结构的f-电子磁相互作用的CeCoIn 5。然后,通过求解两个重费米子带$E_k^{α,β}$上的超导能隙方程,以这些磁相互作用作为Cooper对的介体,我们得到了一系列关于超导态的定量预言。这些不同的预测和超导CeCoIn 5的测量特性之间的协议,然后提供了直接的证据,重费米子库珀配对确实是介导的f-电子磁性。
2014-05-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vortex-mediated spin current injection into two-dimensional superconductor NbSe2
Southern University of Science and Technology(南方科技大学);Quantum Science Center of Guangdong–Hong Kong–Macao Greater Bay Area (Guangdong)(粤港澳大湾区量子科学中心);Guangdong Provincial Key Laboratory of Advanced Thermoelectric Materials and Device Physics(广东省先进热电材料与器件物理重点实验室)
本研究在NbSe2/LAFO异质结构中实验证实涡旋可介导自旋电流注入,通过热电信号符号反转揭示其机制,为超导自旋电子器件提供新路径。
2026-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Density of states and spectral function of a superconductor out of a quantum-critical metal
本文研究金属量子临界点上超导态是否仍可用准粒子描述,发现由无隙玻色子介导的动力学相互作用在γ≥1/2时导致自能奇异、态密度非BCS及谱函数准粒子峰消失。
2023-01-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle poisoning of superconducting qubits with active gamma irradiation
本文利用外部γ射线源辐照电荷敏感transmon量子比特阵列,测量偏移电荷移动与准粒子毒化及其相关性,并结合数值模拟刻画毒化足迹,评估缓解声子介导准粒子毒化的结构性能。
2025-03-10 cond-mat.supr-con quant-ph
Strength of the Spin-Fluctuation-Mediated Pairing Interaction in a High-Temperature Superconductor
基于自旋涨落和费米准粒子之间耦合的理论是解释高温超导起源的主要竞争者之一,但对这种相互作用强度的估计差异很大。在这里,我们分析的电荷和自旋激发光谱确定的角度分辨光电发射和非弹性中子散射,分别在相同的晶体的高温超导体YBa2Cu3O6.6。我们表明,这两个光谱的自洽描述可以通过调整一个单一的参数,自旋费米子耦合常数。特别是,我们发现了两个光谱特征之间的定量联系,已被建立为普遍的铜酸盐,即高能自旋激发和“扭结”沿节方向的费米带色散。用此耦合常数计算的超导转变温度超过150 K,表明自旋涨落具有足够的强度来介导高温超导性。
2008-12-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fractionalized Superconductivity Mediated by Majorana Fermions in the Kitaev-Kondo Lattice
本研究针对非费米液体正常态下的超导配对问题,通过微扰论与泛函重整化群方法,证明Kitaev-Kondo晶格在弱耦合下存在与自旋液体、拓扑序共存的分数量子化超导相,且配对形式随Kitaev耦合符号变化为手性d波或p波。
2025-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Light Mediated Superconducting Transistor
无质量准粒子(光子)的玻色凝聚可以在室温下在激光器中容易地实现。另一方面,具有非零质量的玻色子的凝聚通常需要超低温。最近的研究表明,半光半物质的准粒子极化激元在高温下(高达300 K)可以形成凝聚态。在光学腔中,由电子-空穴对耦合到受限光模而形成的极化激元可以形成巴丁-库珀-施里弗(BCS)超流体。我们提出了一种新的晶体管的基础上受激散射的电子空穴对BCS极化激元模式。嵌入在光学腔内部的pn结共振地将光发射到腔模式中。如果腔模能量稍微超过带隙能量,则它与质心波矢为零但相对运动波矢非零的电子空穴对耦合。这在结构的平面中产生了超电流。在各向同性的情况下,它的方向是由系统自发选择的。否则,它将被固定到外部面内偏置。计算了电子-空穴-极化激元系统的相图。
2004-06-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
A theory of new type of heavy-electron superconductivity in PrOs_4Sb_12: quadrupolar-fluctuation mediated odd-parity pairings
结果表明,具有填充Skutterudite结构的Pr基重电子化合物PrOs_4Sb_(12)超导态的非常规性质可以用晶体电场(CEF)能级结构、由能带结构计算确定的费米面形状、和磁单重CEF基态的f $^{2}$组态准粒子的图像。通过查阅最近的实验结果,缩小了可能的配对类型。特别地,由于轨道塞曼效应,手征p波态如p_x+ip_y在磁场下更容易稳定,而具有二重对称性的p波态如p_x在没有磁场的情况下可以通过反馈效应稳定.同时讨论了由于“三重态”库珀对在手征态的自旋轨道耦合,在没有磁场的情况下双超导转变是可能的。
2003-02-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-fluctuation-mediated unconventional $d_{xy}$-wave superconductivity in ThFeAsN from first-principles
National Taiwan University(国立台湾大学);National Center for Theoretical Sciences(国家理论科学中心);Yokohama National University(横滨国立大学)
研究铁基高温超导体ThFeAsN的超导特性,采用从头算超导密度泛函理论计算,考虑多种相互作用,揭示其为自旋涨落介导的多带超导体,计算出临界温度等,给出可实验验证的超导特性。
2026-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity near Itinerant Ferromagnetic Quantum Criticality
研究了弱铁磁金属在零温磁转变附近由自旋涨落介导的超导性。解析求解了p波配对的Eliashberg方程,得到了正常态准粒子自能和超导转变温度$T_c$随到量子临界点距离的变化关系.我们表明,减少准粒子的相干性和寿命,由于散射准静态自旋起伏是占主导地位的对破缺过程,这导致快速抑制$T_c$的量子临界点附近的非零值。我们指出了这个问题与顺磁杂质存在下的超导理论的异同。
2001-10-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collisionless dynamics of superconducting gap excited by spin-splitting field
该研究采用含时 Bogoliubov-de Gennes 理论,揭示自旋分裂场经自旋轨道耦合激发超导 Higgs 模式及诱导准粒子非绝热隧穿、干涉和动态磁化的机制。
2023-05-10 cond-mat.supr-con
Highly efficient phase-tunable photonic thermal diode
本文研究了超导电极与普通金属之间的光子介导热输运。当准粒子的贡献可以忽略时,光子介导的通道成为超导体在低温下的有效热输运弛豫过程,大于由于电子-声子相互作用的本征贡献。此外,超导体正常金属系统作为一个近乎完美的热二极管,整流因子高达$10^8$的一个现实的铝超导岛。整流因子也可以通过非电流耦合以相位控制的方式调谐,通过改变穿透超导量子干涉器件(SQUID)的磁通量来实现,这修改了超导体和正常金属之间的耦合阻抗。该方案可以用于超导量子线路中的被动冷却,通过将热量传递到正常的金属垫,在那里热量更有效地消散,或者用于更一般的热管理目的。
2020-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum-critical pairing in electron-doped cuprates
本文重新讨论了序动量为(π,π)= 2k_F的反铁磁量子临界点上的自旋介导超导配对问题。这个问题以前曾被一位作者考虑过。然而,后来有人指出,该分析忽略了自旋极化算符的umklapp过程。我们将umklapp条款和重新评估正常状态的自能和临界温度的配对不稳定性。我们证明了自能具有费米液体形式,并得到了准粒子留数Z的重整化、费米速度和费米面的曲率。我们认为这种配对是一个BCS型问题,但我们在BCS理论的基础上又向前进了一步,用前因子计算了临界温度T_c。将结果应用于最佳掺杂附近的电子掺杂铜氧化物,得到了T_c \geq 10 K,与实验结果吻合较好.
2013-07-29 cond-mat.supr-con
Anisotropic s-wave superconductivity: comparison with experiments on MgB2 single crystals
MgB_2由于其简单的晶体结构和较高的超导转变温度Tc=39K而引起了人们的广泛关注。人们普遍认为它是声子介导的s波BCS型超导。令人惊讶的是,在二硼化镁单晶中实验观察到的上临界场的强烈温度依赖性各向异性仍然缺乏一致的理论解释。我们提出了一个简单的单间隙各向异性s波序参量,以比较其影响与多间隙各向同性s波模型的预测。准粒子的态密度,热力学性质,NMR自旋晶格弛豫速率,光学电导率,和HC 2各向异性已在此各向异性s波模型进行了分析。我们表明,本模型可以捕捉到许多方面的不寻常的超导性质的MgB2化合物,虽然更多的实验数据似乎是必要的单晶MgB2。
2002-07-23 cond-mat.supr-con
Hartree-Fock Computation of the High-Tc Cuprate Phase Diagram
提出了一种计算铜氧化物相图的方法。假设绝热变形回到密度函数能带结构。对称性约束导致费米液体理论与5个相互作用参数。其中两个通过实验强制为零。剩下的3个适合于(1)半填充时反铁磁态的矩,(2)最佳掺杂时的超导能隙,(3)最大赝能隙,我将其确定为d密度波。Hartree-Fock方程的解给出了与实验定量一致的(1)在5%和16%p型掺杂下的量子相变,(2)低于5%的绝缘,(3)d波赝能隙准粒子谱,(4)赝能隙和超导能隙值随掺杂的变化,(5)超导能隙Tc随掺杂的变化,(6)伦敦穿透深度随掺杂的变化,(7)自旋波速度。拟合点的超交换介导的成键的O原子在Cu-O平面作为所有三个有序现象的原因。
2014-01-18 cond-mat.supr-con
A Spin Fluctuation Model for D-wave Superconductivity
在这篇综述中,我们证明了超导配对,介导的自旋波动的交换,是一个可行的替代传统的声子介导的配对。我们详细讨论了正常态的性质,自旋涨落诱导的d-波配对和超导行为的材料附近的反铁磁不稳定性,当占主导地位的准粒子之间的相互作用是电子的起源,并在能量远小于费米带宽,可以被看作是由于集体,软自旋自由度的发射和吸收。我们表明,在反铁磁量子临界点附近的系统行为是普遍的,至少当有效的自旋费米子相互作用小于费米带宽。我们进一步认为,自旋涨落交换产生的吸引力和配对的$d_{x^{2}-y^{2}}$通道中的协议,几乎所有的研究人员现在认为是配对对称的铜酸盐。我们讨论了自旋介导的配对状态的“指纹”,主要与d波超导体中自旋响应的共振峰的出现有关,并在最佳掺杂的铜酸盐超导体的光谱实验中识别这些指纹。
2002-01-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time of life as it is in LiFeAs
费米子准粒子的寿命,其在动量-能量空间中的分布可以通过角分辨光电子能谱(ARPES)测量,是寻找负责超导配对的相互作用指纹的第一个量。这种方法最近已被用于超导铜氧化物,但其直接应用于磷属元素化物是不可能的,由于基本的三维电子能带结构和磁有序。在这里,我们报告的准粒子寿命的调查,在LiFeAs,一个非磁性的化学计量比超导体,以及分离的二维带。我们发现了两个能级:较低的能级包含清晰的光学声子模式的指纹,而较高的能级表明存在强的电子-电子相互作用。结果表明,LiFeAs是一种声子介导的超导体,在费米能级上具有强增强的电子态密度。
2010-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity Mediated by Nematic Fluctuations in Tetragonal $\textrm{Fe}\textrm{Se}_{1-x}\textrm{S}_{x}$
本文利用扫描隧道谱测量FeSe$_{0.81}$S$_{0.19}$的超导能隙结构,发现其各向异性近节点能隙极小值相对Fe-Fe方向旋转45°,首次实验证实了由向列涨落介导的超导电性。
2024-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bogoliubov Quasiparticle on the Gossamer Fermi Surface in Electron-Doped Cuprates
本文利用高分辨角分辨光电子能谱在 Nd2-xCexCuO4 中观测到 gossamer 费米面上的 Bogoliubov 准粒子,解释了赝能隙与超导能隙共置热点的矛盾。
2023-08-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-Polaron Mediated Superconductivity in Doped Chern Antiferromagnets
本研究构建了带谷对比陈数的可调无符号问题电子模型,通过量子蒙特卡罗计算发现掺杂陈反铁磁体中存在自旋极化子介导的超导性,为探究拓扑能带中交织序与非电子激发的相互作用及莫尔材料关联研究提供了新平台。
2025-07-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Half-filled metal and molecular-orbital-mediated pairing in cuprate
本文提出铜氧化物中掺杂空穴形成 4a0 电子分子并恢复半填充金属态,以共享分子轨道自旋单态介导巡游空穴配对,解释节点弧、Fermi 面和超导机制。
2025-09-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing boost from enhanced spin-fermion coupling in the pseudogap regime
本文通过动力学簇近似分析空穴掺杂Hubbard模型,发现欠掺杂区自旋涨落打开赝能隙,且自旋-费米子耦合介导反节点费米子间巨大吸引,从而解释了超导在欠掺杂下存续的原因。
2025-07-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity at low density near a ferroelectric quantum critical point: doped SrTiO
最近对电子或空穴掺杂的SrTiO $_{3}$的实验揭示了一种迄今为止未知的超导形式,其中成对电子的费米能量远低于被认为是吸引相互作用的玻色子激发的能量。我们表明,这种情况需要重新审视的问题,要求(一)一个系统的建模的库仑相互作用的离子和电子电荷的动态屏蔽,(ii)一个横向光学声子介导的对相互作用和(iii)确定的能量范围内的配对发生。我们认为,后者基本上是由极限能量超过准粒子不再被很好地定义。该模型允许找到的转变温度作为两者的函数,掺杂浓度和介电性能的主机系统,在良好的协议与实验数据。由横向光学软声子介导的附加相互作用被证明是必不可少的,在解释所观察到的异常同位素效应。该模型允许捕获的效果的初期(或真正的)铁电相在纯的,或氧同位素取代的SrTiO $_{3}$。
2018-09-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Single Flux Quantum-Based Digital Control of Superconducting Qubits in a Multi-Chip Module
本文提出一种多芯片模块架构,通过分离SFQ元件与量子比特并使用In凸点键合,有效抑制了声子介导的准粒子中毒,将基于SFQ的门错误率降低一个数量级至1.2(1)%,并指明进一步优化驱动电路带宽可使保真度逼近理论极限。
2023-01-13 cond-mat.supr-con quant-ph
Coupled Yu-Shiba-Rusinov states induced by a many-body molecular spin on a superconductor
超导体上的磁性杂质诱导Yu-Shiba-Rusinov(YSR)束缚态,通过隧道光谱检测为超导能隙内的长寿命准粒子激发。耦合YSR态构成了设计人工超导态的基本元素,但它们的衬底介导的相互作用通常很弱。在本文中,我们报告说,分子内(Hund的样)交换相互作用产生耦合YSR状态跨分子平台。我们测量了磁性铁卟啉在Pb(111)表面的YSR谱,发现了两个轨道相互作用通道的证据,这两个轨道相互作用通道反转了它们在分子上的粒子-空穴不对称性。数值计算表明,这两个通道具有相同的YSR非对称性图案是由两个具有相反势散射的自旋托管轨道强耦合引起的。这两个通道可以通过将电子隧穿到每个轨道中来类似地激发,描绘了使用分子平台的纠缠超导束缚态的新场景。
2021-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Unconventional Superconductivity arising from Multipolar Kondo Interactions
非常规超导性的本质与成对相互作用的微观本质密切相关。在这项工作中,我们的动机与嵌入多极矩立方重费米子化合物,理论上研究了多极近藤相互作用挑起的超导不稳定性。采用多极涨落(介导的RKKY相互作用)耦合到传导电子通过双通道近藤和新的多极近藤相互作用,我们发现了各种超导态的特征在于较高的角动量库珀对,$J=0,1,2,3$。我们证明,奇数和偶数奇偶配对功能是可能的,无论总的角动量的库珀对,这可以追溯到多极近藤相互作用的非典型性质,交织传导电子自旋和轨道自由度。我们确定,不同的(点群)irrep分类配对功能可以共存,其中一些特点是在其相应的准粒子谱的缺口和点节点结构。这一工作为发现和分类具有多极局域矩的稀土金属化合物超导态奠定了基础。
2021-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con