Efficient fluctuation exchange approach to low-temperature spin fluctuations and superconductivity: from the Hubbard model to Na$_x$CoO$_2\cdot y$H$_2$O
超导电性主要在能量和温度尺度上产生，这些尺度比典型的裸电子能量小得多。由于图解多体技术的计算工作量随着所需松原频率的数量而增加，因此随着逆温度的增加，在低温下发生的相变通常难以在数值上解决。在这项工作中，我们使用“中间表示基”（IR）实现了自旋涨落和超导性的涨落交换（FLEX）方法[Shinaoka等人，PRB 96，2017]用于松原格林函数。这种FLEX+IR方法在数值上非常有效，使我们能够在多轨道系统中以电子带宽为单位达到$10^{-4}$量级的温度。基准的方法后，在掺杂排斥哈伯德模型的正方形晶格，我们研究的可能性自旋涨落介导的超导电性水合钠钴材料Na $_x$ CoO $_2\cdot y$ H $_2$ O达到实验转变温度$T_{\mathrm{c}}=4.5$ K及以下的规模。
2021-05-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin fluctuations and superconductivity in layered $f$-electron superlattices
在涨落交换近似下研究了层状$f$电子超晶格的磁性和超导性质。我们发现，自旋涨落，其特征在于在三维（3D）布里渊区的自旋极化率的最大值，强烈抑制在$f$ -电子超晶格。然而，由于$f$ -电子的空间限制，有效的2D自旋波动可以增加。因此，在$f$ -电子超晶格中，由这些自旋涨落介导的朝向$d_{x^2-y^2}$ -波超导性的趋势可以强烈地增加。这与由常规$s$波超导体组成的超晶格形成鲜明对比，其中超导性通常被抑制。
2015-07-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Origin of the Superconductivity in β'-(BEDT-TTF)_2ICl_2 under High Pressure and β-(BEDT-TTF)_2X at Ambient Pressure
本文对谷口等人发现的在高静水压下Tc=14.2K时的γ ′-（BEDT-TTF）_2ICl_2的超导电性进行了理论研究。这是有机超导体中的最高记录。其电子结构可用各向异性三角晶格哈伯德模型来描述。在目前的工作中，我们研究这个有效的模型，使用波动交换（FLEX）近似。在所得到的相图中，具有d_{x^2-y^2}类对称性的超导电性是在反铁磁绝缘相旁边实现的，这是由压力驱动的1D-2D维度交叉的结果。测得的最大Tc为16- 18 K。此外，β-（BEDT-TTF）_2X的超导电性也在同样的框架下得到了理解。
2003-04-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two-dimensional ground-state mapping of a Mott-Hubbard system in a flexible field-effect device
当掺杂和/或加压时，莫特绝缘体有时会在其相邻绝缘体中诱导非常规的超导性。由于相图应该与超导的微观机制密切相关，因此获得Mott绝缘态周围的全局相图是很重要的。然而，由于技术上的限制，用于控制大多数Mott绝缘材料的基态的参数是一维的。在这里，我们提出了一个二维基态映射的莫特绝缘体使用的有机场效应器件，同时调整带宽和带填充。观察到的相图显示出许多意想不到的功能，如突然的一阶超导转变下的电子掺杂，经常性的绝缘相在重电子掺杂区，和一个几乎恒定的超导转变温度在一个宽的参数范围内。这些结果有望有助于阐明Mott-哈伯德模型的标准解之一。理论计算再现我们的实验结果的主要特点也进行了。
2019-05-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Non-Fermi-Liquid-Like Behaviors and Superconductivity Driven by Orbital Fluctuations in Iron Pnictides: Analysis by Fluctuation-Exchange Approximation
本文研究了铁离子Einstein振子引起的五轨道Hubbard-Holstein模型。使用波动交换（FLEX）近似，轨道波动演变成反比的温度，因此电阻率显示出线性或凸T-依赖于广泛的温度范围。我们还分析了Eliashberg能隙方程，发现当轨道涨落超过自旋涨落时，会出现无符号反转的s波超导态（s_{++} -波态）.当两种涨落相当时，它们的竞争产生一个节点s波状态。本研究为正常态和超导态提供了一个统一的解释。
2010-09-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-Fermi-Liquid Transport Phenomena and Superconductivity Driven by Orbital Fluctuations in Iron Pnictides: Analysis by Fluctuation-Exchange Approximation
本文研究了铁磷属元素化物的五轨道哈伯德模型。使用波动交换（FLEX）近似，轨道波动演变成反比的温度，因此电阻率显示出线性或凸T-依赖于广泛的温度范围。我们还分析了Eliashberg能隙方程，发现当轨道涨落超过自旋涨落时，出现了无符号反转的s波超导态（s++ -波态）.当两种涨落相当时，它们的竞争产生一个节点s波状态。本研究为正常态和超导态提供了一个统一的解释。
2012-04-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonmonotonic d_{x^2-y^2}-Wave Superconductivity in Electron-Doped Cuprates Viewing from the Strong-Coupling Side
本文采用变分Monte Carlo方法，在二维t-J模型下，研究了电子掺杂铜氧化物的非单调d_{x^2-y^2}波超导电性.作为一个间隙函数在审判状态，我们扩展的d-波形（ext.d），使其最大值位于附近的热点系统。结果表明，与空穴掺杂情况相比，电子掺杂情况下的外d波总是比简单d波稳定，波矢（π，π）的磁关联以及对关联都增强了.这些结果证实了自旋相关介导的超导铜酸盐，最近认为从FLEX计算。此外，我们确认，s-和p-波对称性从来没有稳定，即使在过掺杂制度。
2005-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhanced superconductivity in FeSe/SrTiO$_3$ from the combination of forward scattering phonons and spin fluctuations
采用具有长程{ \eph }相互作用的唯象双带哈伯德模型，研究了自旋涨落和前向散射电子-声子（{ \eph }）耦合对FeSe/SrTiO $_3$系统超导电性的影响.我们对待电子和声子的自由度在平等的基础上使用\emph{fully}自洽FLEX加Migdal-Eliashberg计算，其中包括自洽的自旋波动谱的测定。基于FeSe单分子膜，我们专注于其中一个频带位于费米能级以下（即初期）的情况下，并证明了组合的相互作用可以增强或抑制$T_c$，这取决于它们的相对强度。对于一个合适的参数选择，自旋波动机制产生一个$T_c \approx 46.8$ K初始$s_\pm$超导体，与表面掺杂的FeSe薄膜一致。前向聚焦的{ \eph }相互作用进一步增强了$T_c$，如在SrTiO $_3$上的单层FeSe中所观察到的。
2021-01-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
FFLO Superconductivity near the Antiferromagnetic Quantum Critical Point
在涨落交换（FLEX）近似下，通过对二维哈伯德模型的分析，研究了反铁磁量子临界点（AFQCP）附近的Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）态.与BCS理论中得到的相图对磁场和温度的比较。讨论了准粒子散射、延迟效应、宇称混合和内磁场对反铁磁自旋涨落的影响。结果表明，在AFQCP附近，尽管自旋涨落引起的准粒子散射对FFLO态是破坏性的，但FFLO态仍然是稳定的。得到了大的正斜率dH_{FFLO} /dT和凸曲率（d^{2} H_{FFLO} /dT^{2} > 0），其中H_{FFLO}是从均匀BCS态到FFLO态的二级相变的临界磁场.这些结果与CeCoIn_5的实验结果一致。在FFLO状态的可能的磁性转变进行了检查。
2008-05-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fluctuation Exchange Analysis of Superconductivity in the Standard Three-Band CuO2 Model
本文应用涨落交换近似（FLEX）研究了高温超导体中CuO_2层的标准三带模型的不稳定性。轨道内和近neigbor库仑相互作用被保留。d（x2-y2）转变温度的填充依赖性进行了研究，在“空穴掺杂”和“电子掺杂”的制度，使用来自约束占据密度泛函理论La 2CuO 4的参数。在相图的过掺杂空穴侧与实验的一致性非常好，即，转变出现在40 K范围内，没有自由参数。此外，“轨道反铁磁”，或磁通相位，电荷密度通道的重要性被强调为欠掺杂制度的理解。
1997-11-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of Pomeranchuk instability and superconductivity in the two-dimensional repulsive Hubbard model
本文用动力学平均场论结合涨落交换近似（FLEX+DMFT）研究了正方晶格上排斥哈伯德模型的Pomeranchuk不稳定性（费米面的自发对称性破缺）与d波超导的相互作用.结果表明，在van Hove填充附近，四重对称费米面由于自发畸变变为二重对称而变得不稳定，此时与Pomeranchuk畸变费米面共存的超导对称性由d波对变为（d+s）波对.通过系统地改变van Hove填充的位置和不同的第二、第三近邻跳跃，我们发现Pomeranchuk不稳定性的转变温度$T_{\rm c}^{\rm PI}$比超导$T_{\rm c}^{\rm SC}$更敏感地受van Hove填充位置的影响.这意味着强Pomeranchuk不稳定性的填充区和强超导涨落的填充区可以分开，即使$T_c^{\rm PI}$的峰低于$T_c^{\rm SC}$的峰，也可以出现Pomeranchuk不稳定性.一个有趣的观察是，费米面畸变可以增强超导$T_{\rm c}^{\rm SC}$在过掺杂制度，这是解释与微扰图片为小的扭曲。
2017-02-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Transport signatures of topological phases in double nanowires probed by spin-polarized STM
我们研究了一个双纳米线设置接近耦合到一个$s$波超导体和搜索的散装签名的拓扑相变，可以观察到实验，例如，与STM提示。本文研究了线内超导的电荷、自旋极化和对振幅三个体量。当系统经历从平凡相到拓扑相的相变时，自旋极化和对振幅的符号翻转。为了确定有前途的方法来观察散装签名的相变在运输实验中，我们计算的自旋电流之间流动的本地自旋极化探针，如STM针尖，和双纳米线系统中的Keldysh形式主义。我们发现自旋电流包含了体自旋极化符号翻转的信息，可以用来确定拓扑相变点。
2020-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Functional Renormalization Group for Zero-Dimensional Quantum Systems in and out of Equilibrium
利用泛函重整化群研究了量子杂质系统的输运性质。后者是一个基于RG的图形工具，以快速灵活的方式处理库仑相互作用。先前的应用采用简单的一阶（Hartree-Fock-like）方案来截断Matsubara形式体系内的FRG流动方程，成功地精确描述了在零温度T=0时各种量子点几何形状的线性输运。简而言之，本论文的进步是三方面的。首先，我们引入了一个依赖于频率的二阶近似，以最终计算有限能量的性质，如电导在T>0（主要集中在单个杂质安德森模型）。其次，广义的Hartree-Fock-like的方法Keldysh空间允许解决的非平衡稳态动力学的相互作用的共振能级模型。第三，我们研究了量子点约瑟夫森结的物理性质以及单窄能级的带电问题。
2010-09-20 cond-mat.str-el
FLEX+DMFT approach to the $d$-wave superconducting phase diagram of the two-dimensional Hubbard model
动力学平均场论（DMFT）结合涨落交换（FLEX）方法，即FLEX+DMFT，是一种自洽地综合局域和非局域长程关联的方法。本文从Luttinger-Ward泛函出发，系统地给出了FLEX+DMFT方法，并将其应用于二维排斥哈伯德模型中的$d$波超导电性的研究.在FLEX+DMFT中获得的临界温度（$T_c$）曲线显示出作为填充函数的圆顶结构，这在单独的FLEX方法中没有清楚地观察到。我们追溯到起源的圆顶的局部顶点校正DMFT呈现填充依赖的FLEX自能。我们将结果与GW+DMFT的结果进行了比较，其中由于相同的顶点校正效应，$T_c$ -圆顶结构被定性地再现，但与FLEX+DMFT的关键区别在于，在GW+DMFT中，$T_c$总是被估计为低于Néel温度。在温度高于$T_c$时，用FLEX+DMFT得到的单粒子谱函数呈现双峰结构，是Hubbard带的前身.
2015-08-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-thermal pairing glue of electrons in the steady state
University of Augsburg（奥格斯堡大学）；Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；CNR-INO（意大利国家研究委员会光电子学研究所）；University of Trento（特伦托大学）
研究增强超导性机制，通过将埃利亚什贝格理论推广到非平衡稳态，导出相关方程捕捉非热配对胶效应，讨论了该机制在温度 - 偏置设置及玻色子介导体非相干驱动下对超导性的影响。
2026-07-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theoretical study of superconductivity in freestanding infinite-layer nickelate membranes under pressure: mitigation of excess correlation enhances $T_c$
Faculty of Engineering, Tottori University（鸟取大学工学部）；Department of Physics, Osaka University（大阪大学物理学系）；Forefront Research Center, University of Osaka（大阪大学前沿研究中心）；Advanced Mechanical and Electronic System Research Center(AMES), Faculty of Engineering, Tottori University（鸟取大学工学部先进机电系统研究中心）
通过第一性原理构建七轨道有效模型，结合涨落交换近似，研究压力下独立无限层镍酸盐Nd$_{0.85}$Sr$_{0.15}$NiO$_2$薄膜的超导电性，发现压力通过缓解Ni原子低价态导致的过度电子关联而单调提升$T_c$。
2026-05-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase Diagram of $β'$-(BEDT-TTF)$_2$ICl$_2$ under High Pressure Based on the First-Principles Electronic Structure
本文对$T_{\rm c}=$-（BEDT-TTF）$_2$ ICl $_2$在最近发现的有机超导体中最高的流体静压下的超导电性进行了理论研究。本文基于第一性原理计算的结果，利用波动交换近似（FLEX）研究了一个有效的模型。在所得到的相图中，超导电性与$d_{xy}$ -like对称性实现旁边的反铁磁相，作为一个结果的一维到二维的交叉驱动的压力。
2003-11-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing d$_{xy}$ and s$_{\pm }$ Pairing Symmetries in Superconducting La$_{3}$Ni$_{2}$O$_{7}$ emerge from LDA+FLEX Calculations
本研究通过LDA+FLEX计算揭示超导La$_{3}$Ni$_{2}$O$_{7}$中d$_{xy}$与s$_{\pm }$配对对称性的竞争，为理解镍基超导机制提供关键预测。
2024-02-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kinetic Energy, Condensation Energy, Optical Sum Rule and Pairing Mechanism in High-Tc Cuprates
本文从凝聚能的微观方面研究了高温超导的机制。理论分析是在FLEX近似的基础上进行的，FLEX近似是自旋涨落诱导超导的微观描述。在强关联电子系统中，相变大多数是由与动能成正比的关联能引起的。然而，我们表明，动能合作诱导的超导性在欠掺杂区。这种低于T_c的动能的异常降低是由反馈效应引起的。反馈效应不仅导致磁共振模的产生，而且引起电子色散的扭结，从而改变准粒子的质量重整化和寿命等性质。从BCS行为到这种不寻常行为的交叉发生在空穴掺杂中。另一方面，在电子掺杂区，动能在T_c以下的降低并不发生。本文讨论了它与光学和定则破坏的最近证明的关系。
2004-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topology meets superconductivity in a one-dimensional $t-J$ model of magnetic atoms
Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）；Lund University（隆德大学）；Österreichische Akademie der Wissenschaften（奥地利科学院）；Politecnico di Torino（都灵理工大学）
该研究通过一维$t-J$模型揭示了拓扑与超导共存的新型物质态，为强相互作用费米子量子物质的理解提供了新途径。
2026-07-20 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el quant-ph
Phase diagram and Gap anisotropy in Iron-Pnictide Superconductors
利用涨落交换近似（FLEX），从第一性原理能带结构出发，研究了铁磷属元素化物超导体的有效五带哈伯德模型。我们通过引入静电势来模拟电荷弛豫的效应，从而排除了由于电子相关引起的费米面变形。通过对Eliashberg方程中各种掺杂和相互作用参数的计算，我们发现超导电性可以维持比电子掺杂更高的空穴。通过对超导序参量对称性的分析，我们观察到空穴和电子掺杂系统之间的明显差异。讨论了氮族元素高度对超导电性的重要性。最后，我们解剖成各种贡献的配对相互作用，这使我们能够澄清超导转变温度和接近反铁磁相之间的关系。
2010-02-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A close look at antiferromagnetism in multidimensional phase diagram of electron-doped copper oxide
在非常规超导体中，反铁磁性（AFM）、自旋/电荷密度波的不稳定性导致超导性的出现已被广泛认识。在铜氧化物超导体中，自旋涨落在电子与电子掺杂物的配对中起主导作用，而复合有序掩盖了空穴掺杂族的超导电性。然而，在电子掺杂的原子力显微镜的终点仍然是有争议的不同探针或其对氧含量的灵敏度。在此，通过仔细调节氧含量，系统地研究了最佳掺杂的La 2-xCexCuO 4 +-δ（x = 0.10）薄膜的霍尔信号和高达58特斯拉的磁阻，确定了两个特征温度为62.5 ± 7.5 K和25 ± 5 K。前者是相当强大的，而后者变得灵活，随着磁场的增加，从而链接到二维和三维AFM，从作为氧的函数以及Ce掺杂剂的多维相图明显。因此，与μSR探针相比，观察到的扩展AFM相证实了场中临界掺杂的升高，为理解AFM与超导性之间的相互作用提供了明确的图像。
2015-10-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Edge-induced strongly correlated electronic states in two-dimensional Hubbard model: Enhancement of magnetic correlations and self-energy effects
为了理解强关联金属（如铜氧化物超导体）中的非平凡边缘电子态，我们研究了具有开边边界的二维哈伯德模型。利用涨落交换近似（FLEX），自洽地分析了自旋磁化率和自能的位置依赖性。结果表明，当系统接近半填充时，自旋极化率在（1，1）开边附近显著增大。即使在FLEX近似下考虑自能的负反馈，这种增强也是很大的。目前的研究预测出现的非平凡的自旋涨落驱动的现象，如量子临界性，边缘超导性，和键密度波秩序的边缘。
2018-05-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Importance of dxy orbital and electron correlation in iron-based superconductors revealed by phase diagram for 1111-system
在LaFeAsO的三个取代位点的结构灵活性，使调查的超导电性和结构参数之间的关系在很宽的范围内的晶体组成。用Nd取代La，Sb或P取代As，F或H取代O。所有这些取代都改变了局部结构参数，而F/H取代也改变了能带填充。研究发现，超导转变温度$T_{c}$受到距Fe平面的氮族元素高度$h_{Pn}$的强烈影响，该高度控制电子相关强度和$d_{xy}$空穴费米表面（FS）的尺寸。随着$h_{Pn}$的增加，弱耦合超导转变为强耦合超导，其中$d_{xy}$空穴FS是至关重要的。
2021-06-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonequilibrium-induced metal-superconductor quantum phase transition in graphene
研究了耗散和非定常非平衡驱动对开放超导石墨烯的影响。特别是，我们研究了耗散和非平衡效应如何修改半金属BCS量子相变，发生在半填充平衡石墨烯有吸引力的相互作用。我们的系统由两个半无限的三维费米液体水库，作为粒子泵/汇和退相干源夹在中间的石墨烯片。通过在不同但恒定的化学势下平衡两个储层，在系统中建立稳态电荷电流。采用Keldysh路径积分方法研究了石墨烯中的非平衡BCS超导性，得到了零电压和有限电压下的能隙和数密度方程.的间隙的行为进行了讨论，作为一个功能的吸引力的相互作用强度和电子密度为各种石墨烯储层耦合和电压。我们讨论了如何追踪的耗散环境（有或没有电压）导致退相干的库珀对在石墨烯片，因此在所有密度的间隙序参量的一般抑制。对于足够弱的吸引力的相互作用，我们表明，即使电子密度远离半填充的间隙消失，并说明了耗散诱导的金属-超导体量子相变的可能性。我们发现，小电压的应用程序不改变的间隙的基本特征相比的情况下，当系统是单独耗散（即零电压）。
2007-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theoretical study on ambient pressure superconductivity in La$_3$Ni$_2$O$_7$ thin films : structural analysis, model construction, and robustness of $s\pm$-wave pairing
Tottori University（鸟取大学）；University of Osaka（大阪大学）
通过理论计算，研究La$_3$Ni$_2$O$_7$薄膜在常压下的超导电性，发现$s\pm$-波配对对称性对晶体结构和能带计算细节具有鲁棒性，并探讨了超导转变温度降低的可能原因。
2026-05-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of strongly correlated electronic states driven by the Andreev bound state in d-wave superconductors
当表面Andreev束缚态（ABS）在$d_{x^2-y^2}$波超导体的开放（$1,1$）边缘形成时，局域态密度（LDOS）增加。因此，可能发生强电子关联和剧烈现象。然而，ABS对电子关联的影响的理论研究尚未进行。为了理解这些效应，我们研究了具有开放（$1,1$）边的大团簇哈伯德模型，其中存在体$d$ -波隙。我们在实空间中采用随机相位近似（RPA）和修正的涨落交换近似（FLEX）计算了自旋极化率随位置的变化。我们发现，附近的（$1,1$）的边缘，剧烈的铁磁（FM）波动发生由于ABS。此外，随着温度的降低，系统迅速接近磁序相略低于体$d$波超导（SC）的转变温度。在这种情况下，FM波动预计会引起有趣的现象，如边缘诱导三重态SC和量子临界现象。
2020-01-28 cond-mat.str-el
Orbital-dependent self-energy effects and consequences for the superconducting gap structure in multi-orbital correlated electron systems
从理论上研究了电子关联对多带超导体超导能隙结构的影响。特别是，通过比较标准的RPA为基础的自旋涨落介导的间隙结构的FLEX形式主义内获得的铁基超导体，我们直接获得的反馈效应从电子-电子相互作用的动量-空间间隙结构。我们展示了自能效应如何导致轨道分辨自旋磁化率的轨道反转，从而反转超导配对的最重要的轨道通道的层次结构。这种效应对费米表面上的详细间隙变化有重要的影响。我们期望这种对能隙的自能反馈通常与强关联多轨道系统中的超导性有关。
2021-01-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
