We report detailed measurements of the de Haas-van Alphen (dHvA) effect in BaFe_2P_2 which is the end member of the superconducting series, BaFe_2(As_{1-x}P_x)_2. Using high purity samples we are able to observe dHvA oscillations from all the sheets of Fermi surface and hence build up a complete detailed picture of its structure. The results show the existence of a highly warped section of hole surface which may be the origin of the nodal gap structure in this series. Importantly, we find that, even for this non-superconducting end member, one of the hole surfaces almost exactly nests with the inner electron surface. This suggests that improved geometric nesting does not drive the increase in pairing strength with decreasing x in this system.
Strongly three-dimensional electronic structure and Fermi Surfaces of SrFe$_{2}$(As$_{0.65}$P$_{0.35}$)$_{2}$: Comparison with BaFe$_{2}$(As$_{1-x}$P$_{x}$)$_{2}$
等价取代铁磷属元素化物超导体SrFe $_{2}$（As $_{1-x}$ P $_{x}$）$_{2}$（$x$ =0.35）的最佳临界温度比类似系统BaFe $_{2}$（As $_{1-x}$ P $_{x}$）$_{2}$稍高，其母体化合物SrFe $_{2}$ As $_{2}$的Néel温度比BaFe $_{2}$ As $_{2}$高得多。利用角分辨光电子能谱（ARPES）研究了最佳掺杂SrFe $_{2}$（As $_{1-x}$ P $_{x}$）$_{2}$的能带结构和费米面。与BaFe $_{2}$（As $_{1-x}$ P $_{x}$）$_{2}$的情况一样，在（0，0）附近观察到三个类孔费米面（FS），在（$π$，$π$）附近观察到两个类电子费米面。用不同光子能量的测量表明，其中一个空穴FS比BaFe（As $_{1-x}$ P $_{x}$）$_{2}$中相应的一个沿着$k_{z}$方向更强烈地翘曲，而电子FS几乎是圆柱形的，不像BaFe（As $_{1-x}$ P $_{x}$）$_{2}$中的波纹状FS。ARPES数据与第一性原理能带结构计算结果的比较表明，不仅不同轨道性质的能带之间，而且相同轨道性质的空穴和电子FS之间的准粒子质量重整化因子也不同。通过研究空穴和电子FS之间的嵌套条件，我们得出结论，FeAs层之间的磁相互作用，而不是FS嵌套发挥…
Anisotropic Superconducting Properties of Optimally Doped BaFe$_2$(As$_{0.65}$P$_{0.35}$)$_2$ under Pressure
在不同晶轴方向施加磁场的情况下，对BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_{x}$）$_2$（$x\approx0.35$）的最佳掺杂单晶进行了压力下的磁性测量，从而跟踪了相干长度和各向异性因子的压力演化。尽管超导临界温度降低，我们的研究表明，压力下的超导性能变得更加各向异性。通过适当的缩放，我们直接将这些性质与BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_{x}$）$_2$作为磷含量的函数获得的值进行比较。
Non-superconducting electronic ground state in pressurized BaFe$_2$S$_3$ and BaFe$_2$S$_{2.5}$Se$_{0.5}$
本文报道了利用中子衍射、非弹性中子散射、高压同步辐射衍射和高压输运技术对自旋梯型化合物BaFe $_2$ S $_{2.5}$ Se $_{0.5}$的综合研究。我们发现BaFe $_2$ S $_{2.5}$ Se $_{0.5}$具有与BaFe $_2$ S $_3$相同的$Cmcm$结构和条纹反铁磁序，但与未掺杂系统的120 K相比，N{é}el温度降低为$T_N=98$ K，有序矩略有增加，为1.40 $μ_B$/铁。BaFe $_2$ S $_{2.5}$ Se $_{0.5}$中的低能自旋激发与在BaFe $_2$ S $_{3}$中观察到的相似。然而，与BaFe $_2$ S $_3$在低于$T_c \sim 14$ ~K和10~GPa或更高压力下的超导电性的报道不同，我们在BaFe $_2$ S $_{2.5}$ Se $_{0.5}$中没有观察到超导电性。与此相反，电阻率表现出一个上升，在低温下的压力。此外，我们还发现，为这项研究合成的BaFe $_2$ S $_3$的其他高质量样品在压力下也未能成为超导体，而是在低温下显示出类似的电阻率上升。这些结果表明，微观，样品特定的细节在确定最终的电子基态在这个自旋阶梯系统中发挥了重要作用。我们认为BaFe $_2$ S $_3$和BaFe $_2$ S $_{2.5}$ Se $_{0.5}$的低温电阻率的上升可能是由于…
Doping evolution of antiferromagnetism and transport properties in the non-superconducting BaFe2-2xNixCrxAs2
本文报道了Ni和Cr等量掺杂的铁磷属元素化物BaFe $_{2-2x}$ Ni $_{x}$ Cr $_{x}$ As $_{2}$的弹性中子散射和输运测量结果。与电子掺杂的BaFe $_{2-x}$ Ni $_{x}$ As $_{2}$相比，BaFe $_{2-2x}$ Ni $_{x}$ Cr $_{x}$ As $_{2}$中的长程反铁磁（AF）有序逐渐被抑制，在$x= 0.20$附近的有序矩和Néel温度逐渐消失，没有出现超导电性.对BaFe $_{2-x}$ Ni $_{x}$ As和BaFe $_{2-2x}$ Ni $_{x}$ Cr $_{x}$ As $_{2}$的输运性质的详细分析表明，与作为温度的函数的线性电阻率相关的非费米液体行为可能不对应于静态AF序的消失。从温度依赖性的电阻率在过掺杂的化合物没有静态AF秩序，我们发现，实际上是由Cr杂质散射，这可能会导致一个金属到绝缘体的交叉在高掺杂BaFe $_{1.7-y}$ Ni $_{0.3}$ Cr $_{y}$ As $_{2}$的影响。
Thermal conductivity of overdoped BaFe$_{1.73}$Co$_{0.27}$As$_2$ single crystal: Evidence for nodeless multiple superconducting gaps and interband interactions
测量了过掺杂的FeAs基超导体BaFe $_{1.73}$ Co $_{0.27}$ As $_2$（$T_c$ = 8.1 K）单晶的面内热导率$κ$，其热导率低至80 mK。在零磁场下，剩余的线性项$κ_0/T$可以忽略不计，表明在$ab$平面上存在无结超导能隙.在磁场中，$κ_0/T$迅速增加，与传统的s波超导体有很大不同。这种反常的$κ_0/T(H)$可能揭示了在过掺杂BaFe $_{1.73}$ Co $_{0.27}$ As $_2$中的一种奇异的超导能隙结构：消失空穴（$β$）的能隙比包含大部分载流子的电子（$γ$和$δ$）的能隙大得多。这种奇异的带隙结构是由带间相互作用诱导的超导态的证据，其中具有{ \it较小}态密度的带具有{ \it较大}带隙。
Three-dimensional Resonance in superconducting BaFe$_{1.9}$Ni$_{0.1}$As$_2$
用非弹性中子散射方法研究了GaAs基超导体BaFe $_{1.9}$ Ni $_{0.1}$ As $_2$在超导转变温度$T_c=20$ K以上和以下的磁激发.除了在面内反铁磁有序波矢$(1,0,0)$处逐渐打开自旋能隙外，超导的作用是形成沿c轴方向具有清晰色散的三维共振。共振强度的发展类似于超导序参量，并且模式在$(1,0,0)$和$(1,0,1)$上以明显不同的能量出现。如果共振能与超导能隙$Δ$直接相关，则$Δ$取决于沿c轴的波矢转移。这些结果表明，在解释超导能隙的表面敏感探针，如扫描隧道显微镜和角分辨光电能谱得到的，必须小心。
Orbital character variation of the Fermi surface and doping dependent changes of the dimensionality in BaFe2-xCoxAs2 from angle-resolved photoemission spectroscopy
Phase transition beneath the superconducting dome in BaFe$_2$(As$_{1-x}$P$_x$)$_2$
我们提出了一个理论的超流密度，$ρ_s$，在BaFe $_2$（作为$_{1-x}$ P $_x$）$_2$在附近的一个假定的自旋密度波量子临界点在P掺杂，$x=x_{c}$的大抑制。我们认为，转变成为弱的一阶附近的$x_{c}$，和无序诱导的超导和反铁磁区域在短的长度尺度的水坑，从而系统成为一个电子微乳液。我们认为超导晶粒间的约瑟夫森耦合抑制了$ρ_s$。此外，“正常”准粒子在界面处的挫折约瑟夫森结的存在下，将引起一个高度非平凡的功能，在低频响应在一个狭窄的附近$x_c$。我们提出了一些实验来验证我们的理论。
Line nodes in the energy gap of high-temperature superconducting BaFe_2(As_{1-x}P_x)_2 from penetration depth and thermal conductivity measurements
本文报道了高质量BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_{x}$）$_2$（$T_c=30$ \，K）单晶的磁穿透深度和热导率数据，为该材料的能隙中存在线节点提供了有力的证据。这与（Ba，K）Fe $_2$ As $_2$中发现的无节能隙明显不同，后者具有相似的$T_c$和相图。我们的研究结果表明，排斥电子相互作用的Fe基高$T_c$超导性发挥了至关重要的作用，但独特的是有明显不同的配对状态，有和没有节点，具有可比的$T_c$。
Unusual Fermi surface nesting in parent compounds of iron arsenic high temperature superconductors revealed by Angle Resolved Photoemission Spectroscopy
Transmittance and reflectance measurements at terahertz frequencies on a superconducting BaFe_{1.84}Co_{0.16}As_2 ultrathin film: an analysis of the optical gaps in the Co-doped BaFe_2As_2 pnictide
本文报道了40 nm的BaFe $_{1.84}$ Co $_{0.16}$ As $_2$超导薄膜在太赫兹波段的光学研究，超导转变温度T $_c$ = 17.5 K.结合反射率和透射率测量的详细分析表明，超导系统的光学性质可以用两带，两个间隙模型来描述。大间隙$Δ_B$的零温度值似乎遵循BCS类行为，结果为$Δ_B$（0）= 17 cm $^{-1}$。对于$Δ_A$（0）= 8 cm $^{-1}$的小间隙，不能清楚地建立温度依赖性。这些间隙值和文献中报道的BaFe $_{2-x}$ Co $_{x}$ As $_2$系统通过使用红外光谱，当放在一起作为T $_c$的函数时，显示出沿着两条主曲线聚集的趋势，提供了测量的光学间隙的统一观点。温度低于20 K时，禁带宽度与T_PDMATHABMP的关系呈现BCS型线性关系，但斜率不同。在此温度以上，两个间隙显示出不同的超线性行为。
Polarized neutron scattering studies of magnetic excitations in electron-overdoped superconducting BaFe$_{1.85}$Ni$_{0.15}$As$_{2}$
利用极化非弹性中子散射研究了电子过掺杂BaFe $_{1.85}$ Ni $_{0.15}$ As $_{2}$（$T_c=14$ K）超导体的低能自旋激发及其空间各向异性.在正常状态下，反铁磁（AF）波矢量$Q=(0.5,0.5,1)$处的动态磁化率的虚部$χ^{\prime\prime}(Q,ω)$随$E\le 13$ meV的能量线性增加。当进入超导态时，自旋能隙在$E\approx 3$ meV以下打开，并且在$E\approx 7$ meV处出现宽中子自旋共振。我们仔细的中子极化分析表明，$χ^{\prime\prime}(Q,ω)$是各向同性的正常和超导状态的平面内和平面外的组件。这些结果与未掺杂的BaFe $_2$ As $_2$和最佳电子掺杂的BaFe $_{1.9}$ Ni $_{0.1}$ As $_{2}$（$T_c=20$ K）的结果的比较表明，在BaFe $_{1.9}$ Ni $_{0.1}$ As $_{2}$中观察到的自旋各向异性可能是由于其接近未掺杂的BaFe $_2$ As $_2$。因此，中子自旋共振是各向同性的过掺杂制度，符合单线态到三线态激发。
Possible three dimensional nodes in the $s{\pm}$ superconducting gap of BaFe$_2$(As$_{1-x}$P$_x$)$_2$
本文从理论上研究了BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_x$）$_2$的超导态。从第一性原理能带计算出发，建立了三维十轨道模型，并研究了自旋涨落介导的配对机制中的超导能隙。带隙基本上是$s\pm$，其中带隙在电子和空穴费米面之间改变其符号，但在具有强$Z^2/XZ/YZ$轨道特征的大幅度弯曲的空穴费米面中出现三维节点结构。结合我们以前对1111系统的研究，解释了铁磷属元素化物中超导能隙的强材料依赖性。
Magnonlike dispersion of spin resonance in Ni-doped BaFe$_2$As$_2$
Ba（Fe $_{0.963}$ Ni $_{0.037}$）$_2$ As $_2$的非弹性中子散射测量表明，在超导状态下，Fe层内存在各向异性色散的中子自旋共振。尽管谐振沿正交a轴在Q $_{AFM}$处尖锐地达到峰值，但是谐振沿b轴远离Q $_{AFM}$向上分散。与超导铜氧化物中自旋激发的向下色散共振和沙漏形状不同，电子掺杂BaFe $_2$ As $_2$化合物中的共振具有类似磁振子的向上色散.
Magneto-elastically coupled structural, magnetic and superconducting order parameters in BaFe$_{2}$(As$_{1-x}$P$_{x}$)$_{2}$
我们测量了机械应变BaFe $_{2}$（As $_{1-x}$ P $_{x}$）$_{2}$单晶在宽的$x$范围内的输运性质。Néel转变对应力极其敏感，并且这种敏感性随着接近最佳掺杂而增加，即使转变本身被强烈抑制。此外，我们观察到显着的变化，超导转变温度与施加的应变，这反映了变化的组合物$x$的函数。这些实验直接说明了铁基超导体中不同自由度之间的紧密耦合，揭示了磁弹性耦合对磁性和超导转变温度的重要性。
Anisotropic Neutron Spin Resonance in Superconducting BaFe$_{1.9}$Ni$_{0.1}$As$_2$
本文用极化非弹性中子散射证明了超导BaFe $_{1.9}$ Ni $_{0.1}$ As $_2$（$T_c=20$ K）中低于$T_c$的中子自旋共振是纯磁性的。我们的分析进一步揭示了7~meV附近的共振峰只出现在平面响应。这挑战了普遍的看法，即在pnictides的自旋共振是一个各向同性的三重激发态的单线态库珀对，因为我们的研究结果意味着，只有$S_{001}=\pm1$组件的三重态参与。
Spin gap and magnetic resonance in superconducting BaFe$_{1.9}$Ni$%_{0.1}$As$_{2}$
本文用中子能谱方法研究了BaFe $_{1.9}$ Ni $_{0.1}$ As $_{2}$（$T_{c}=20$ K）超导体中磁激发的性质。在$T_{c}$以上，激发是无隙的，并以母体化合物的相称反铁磁波矢量为中心，而强度沿c轴呈现正弦调制。当进入超导状态时，自旋能隙逐渐打开，其幅度跟踪通过角分辨光电能谱观察到的超导能隙的$T$依赖性。自旋能隙和磁共振能都与温度\textit{and}波矢有关，但它们的比值在不确定度范围内是相同的。这些结果表明，自旋共振是一种与电子配对和超导电性有关的单重态-三重态激发。
Measurements of the superconducting fluctuations in optimally-doped BaFe$_{2-x}$Ni$_x$As$_2$ under high magnetic fields: Probing the 3D anisotropic Ginzburg-Landau approach
通过对几种高质量优化掺杂的BaFe $_{2-x}$ Ni $_x$ As $_2$晶体的面内介导率的测量，研究了铁基超导体正常态内的超导涨落。这些测量是在振幅高达14 T的磁场中进行的，并且相对于晶体c轴具有不同的取向（0、53和90度）。结果允许严格检查的适用性最近提出的Ginzburg-Landau方法的波动电导率的三维各向异性材料中存在的有限施加磁场。
Electronic structure of heavily electron-doped BaFe$_{1.7}$Co$_{0.3}$As$_2$ studied by angle-resolved photoemission
我们对重电子掺杂非超导BaFe $_{1.7}$ Co $_{0.3}$ As $_2$进行了高分辨角分辨光电子能谱研究。我们发现在空穴掺杂的超导体Ba $_{0.6}$ K $_{0.4}$ Fe $_2$ As $_2$中观察到的两个空穴费米面口袋在该化合物中不存在或非常小，而在M点处的两个电子口袋由于Co替代的电子掺杂而显著膨胀。非SC和SC样品的费米面的比较表明，通过反铁磁波矢连接的空穴和电子口袋的共存是实现铁基超导体的超导性机制的必要条件。
Superconducting gap and nematic resonance at the quantum critical point observed by Raman scattering in $\mathrm{BaFe_{2}}(\mathrm{As}_{1-x}\mathrm{P}_{x}\mathrm{)_{2}}$
Atomically-flat, chemically-stable, superconducting epitaxial thin film of iron-based superconductor, cobalt-doped BaFe$_2$As$_2$
最近报道了诸如Co掺杂的SrFe $_2$ As $_2$（SrFe $_2$ As $_2$：Co）的Fe基超导体的外延生长，但是由于它们具有粗糙的表面并且通过与环境大气中的水蒸气的反应而分解，因此对于器件应用而言仍然具有不足的性能。本文报道了在700 ℃下生长的Co掺杂BaFe $_2$ As $_2$外延膜的超导转变起始温度为20 K。该转变比在SrFe $_2$ As $_2$：Co膜上观察到的转变更尖锐，这将源于它们改进的结晶度。这些薄膜还具有原子级平坦的表面，具有台阶和露台结构，并表现出抗水蒸气暴露的化学稳定性。
Suppression of low-energy longitudinal spin-excitations in Co-underdoped BaFe2As2
利用极化非弹性中子散射实验研究了Co欠掺杂BaFe $_2$ As $_2$的正常相和超导相的磁激发，该样品具有反铁磁有序和超导电性共存的特点.在正常状态下，反铁磁有序导致在所有三个自旋方向上的加宽的自旋隙开口，这让人想起纯反铁磁BaFe $_2$ As $_2$中的磁响应。特别是纵向激励表现出一个大的差距。在超导态中，我们发现了两种不同的共振激发，它们在自旋空间中都是各向异性的，并且都不出现在纵向极化通道中。这种行为与之前在接近最佳或更高掺杂的样品上的极化中子结果形成对比。由反铁磁序引起的纵向涨落的能隙似乎比超导能隙的两倍大得多，足以抑制与超导态的任何相互作用。这种被抑制的低能纵向涨落权重可以解释低掺杂BaFe $_2$ As $_2$中超导转变温度的降低，并表明反铁磁性和超导性在局部共存。
Superconducting Order Parameters in overdoped BaFe$_{1.86}$Ni$_{0.14}$As$_2$ Revealed by Multiple Andreev Reflection Spectroscopy of Planar Break-Junctions
利用多次Andreev反射（MAR）谱研究了过掺杂磷属元素化物超导体BaFe $_{1.86}$ Ni $_{0.14}$ As $_2$（临界温度为$T_c \approx 12$ K）中超导体-正常金属-超导体（SnS）的半弹道接触和非相干输运.我们用特征比$2Δ_L^{\rm out}(0)/k_BT_c \approx 6$和$2Δ_L^{\rm in}(0)/k_BT_c \approx 4$直接确定了各向异性的大带隙，用$2Δ_S(0)/k_BT_c \approx 2$直接确定了几乎各向同性的小带隙，并确定了超导序参量的温度依赖性。在大间隙位置$2Δ_L$之上，观察到精细dI（V）/dV结构在$T_c$处完全消失，并且可能是由与玻色子模式的共振耦合引起的。
Nature of magnetic excitations in superconducting BaFe$_{1.9}$Ni$_{0.1}$As$_{2}$
自从铁-磷属元素化物超导体中发现金属反铁磁（AF）基态接近超导性以来，一个中心问题是这些材料中的磁性是否来自弱相关电子，如纯铬中的自旋密度波，需要强电子相关，或者甚至可以用局域电子来描述，如铜氧化物的AF绝缘态。在这里，我们使用非弹性中子散射，以确定整个布里渊区的磁激发的绝对强度，在电子掺杂超导BaFe $_{1.9}$ Ni $_{0.1}$ As $_{2}$（$T_c=20$ K），这使我们能够获得的波动磁矩$<m^2>$的大小，和它的能量分布。我们发现超导BaFe $_{1.9}$ Ni $_{0.1}$ As $_{2}$和AF BaFe $_2$ As $_2$都具有涨落磁矩$<m^2>\approx3.2\ μ_B^2$/Fe（Ni），这与AF绝缘铜氧化物中的磁矩相似。这两类高温超导体的共同主题是磁激发具有部分局域化的特征，从而显示了强关联对高温超导性的重要性。
Anomalous sharp peak in the London penetration depth induced by the nodeless-to-nodal superconducting transition in BaFe$_2$(As$_{1-x}$P$_x$)$_2$
量子临界点（QCP）是否隐藏在非常规超导体中的问题是一个激烈的争论。虽然一个关于伦敦穿透深度的著名实验已经证明了在等价掺杂的铁基超导体BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_x$）$_2$中存在QCP，但在零温度下磁序消失附近的穿透深度中观察到一个尖峰，这种新兴的QCP的性质仍然不清楚。在这里，我们提供了一个独特的图片来理解的QCP现象的基础上的线性响应理论的框架。从态密度和超流密度计算的证据表明，无结到结的配对转变伴随着在BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_x$）$_2$的穿透深度的尖峰的出现。这种配对转变起源于具有强层间超导配对的三维电子性质。这一发现为理解BaFe $_2$（As $_{1-x}$ P $_x$）$_2$中实验观察到的QCP提供了重要的见解。
Spin dynamics near a putative antiferromagnetic quantum critical point in Cu substituted BaFe$_2$As$_2$ and its relation to high-temperature superconductivity
我们提出的非超导Ba（Fe ${_{0.957}}$ Cu ${_{0.043}}$）${_2}$作为${_2}$，一个组合物的AFM有序和顺磁相之间的量子临界点的弹性和非弹性中子散射测量的结果。通过将这些结果与低Cu组份以及母体化合物BaFe $_2$ As $_2$和超导Ba（Fe $_{1-x}$ Ni $_x$）$_2$作为$_2$化合物，我们证明了Ba的反铁磁有序态中的顺磁自旋涨落是明显的（Fe $_{0.957}$ Cu $_{0.043}$）$_2$作为$_2$，它不同于超导化合物中类似AFM的自旋涨落。我们的观察表明，铜替代扰乱准粒子之间的相互作用和自旋涨落。我们还表明，自旋-自旋相关长度，${ξ(T)}$，迅速增加，随着温度的降低，并找到${ω/T}$标度行为，量子临界的标志，在反铁磁量子临界点。
