Microstructure and Structural Phase Transitions in Iron-Based Superconductors
已知晶体结构和微结构特征,例如结构相变、缺陷结构、化学和结构不均匀性,对超导材料的物理性质具有深远影响。近年来,关于铁基高温超导体的结构特性的研究取得了很大进展。这篇评论文章将主要集中在典型的微观结构特征的样品,已经很好地表征了物理测量。(a)一些共同的结构特征进行了讨论。特别是,不同超导家族的晶体结构特征、Fe 2 Pn 2(Pn=P、As、Sb)或Fe 2CH 2(CH=S、Se、Te)块中的局部结构扭曲以及122系统中的结构转变。(b)在FeTe(Se)(11-族)中,研究和讨论了与超导电性相关的化学和结构不均匀性。(c)在K_(0.8)Fe_(1.6)+xSe_2体系中,重点研究了典型化合物的Fe空位有序性和相分离。对其它超导材料的微结构特征也作了简要的讨论。
2013-07-19 cond-mat.supr-con
High resolution characterisation of microstructural evolution in Rb$_{x}$Fe$_{2-y}$Se$_{2}$ crystals on annealing
已知相分离的A $_x$ Fe $_{2-y}$ Se $_2$化合物的超导和磁性取决于生长后的热处理和冷却曲线。本文着重研究了退火过程中微观结构的演变,以及退火对Rb $_x$ Fe $_2-y$ Se $_2$晶体超导性能的影响。我们发现,生长的晶体中的少数相具有增加的晶胞各向异性(c/a比),减少Rb含量和增加Fe含量相比,矩阵。微观结构相当复杂,具有沿{113}惯面排列的两相介观板状特征。少数相在{113}平面上强烈地刻面,我们已经表明通过使作为相变的结果引入的体积应变能最小化来驱动。在488 K退火导致粗化的介观板状特征和第三个不同的相的形成。晶体中少数相的结构和化学性质的微妙差异被认为是超导转变温度变化的原因。此外,扫描光电子显微镜已经清楚地表明,少数相的电子结构具有较高的低结合能Fe 3d轨道的占据态密度,这是表现出超导性的晶体的特征。这表明具有高c/a比的Fe-无空位相与超导相的电子结构特征之间存在明显的相关性。
2014-06-06 cond-mat.supr-con
Phase-separation control of K$_x$Fe$_{2-y}$Se$_2$ superconductor through rapid-quenching process
K $_x$ Fe $_{2-y}$ Se $_2$在$T_{\rm s} {\sim}270°$ C处表现出铁空位有序化,并分成两个相:次要的超导(铁空位无序)相和主要的非超导(铁空位有序)相。通过$T_{\rm s}$对淬火过程进行适当的控制,可以调节这种混合物的微观结构和超导性能。更快的淬火速率导致更精细的微观结构和高达50%的非超导相的形成抑制。然而,这种更快的冷却速率确实引起超导转变温度的单调降低(从30.7 K下降到26.0 K),并且同时引起超导相中铁含量的降低,使得组成比从K $_{0.35}$ Fe $_{1.83}$ Se $_2$变为K $_{0.58}$ Fe $_{1.71}$ Se $_2$。
2017-03-18 cond-mat.supr-con
Microstructural analysis of phase separation in iron chalcogenide superconductors
铁基超导体中超导性、磁性和晶体结构之间的相互作用是凝聚态物理界非常感兴趣的话题,因为它被认为是理解高温超导性机制的关键。碱金属掺杂的铁硫系超导体表现出一些在其他铁基超导材料中没有的独特特性,例如室温下的反铁磁有序,有序铁空位的存在和高电阻率的正常态性质。详细的微观结构分析是必不可少的,以了解这些不寻常的属性的起源。在这里,我们已经使用了一系列的互补扫描电子显微镜为基础的技术,包括高分辨率电子背散射衍射映射,以高精度和亚微米的空间分辨率,以评估局部变化的组成和晶格参数。在CsxFe 2-ySe 2晶体中观察到相分离,次要相以板状形态分布在整个晶体中。我们的结果是一致的超导性只发生在少数相。
2012-06-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Magnetic field dependence of kinetic inductance in Bi2Sr2Ca2Cu3O10 superconducting strip and its feasible applications
本文研究了BSCCO-2223化合物超导薄样品的动力学电感特性。在低温超导状态下,动力学电感随外加磁场的变化有很强的相关性。薄超导体的动电感随磁场的增加而线性增加。这种行为被用于设计超导调制器电路。这一特性对超导功率放大器、超导发射机、超导交流电流控制器等超导电子电路的设计和器件应用具有重要意义。
2005-11-29 cond-mat.supr-con
Quantum tunneling between paramagnetic and superconducting states of a nanometer-scale superconducting grain placed in a magnetic field
研究了置于磁场中的纳米超导颗粒在超导态和顺磁态之间的量子隧穿过程。该晶粒被认为是通过隧道结耦合到一个正常的金属接触,起到了自旋库的作用。用瞬子方法求出了量子隧穿过程的几率,并用外加磁场、超导晶粒的序参量和晶粒与金属接触之间的隧穿结的电导来表示。
2002-08-07 cond-mat.supr-con
Role of heat and mechanical treatments in the fabrication of superconducting Ba0.6K0.4Fe2As2 ex-situ Powder-In-Tube tapes
在最近发现的铁基超导化合物中,(K,Ba)Fe 2As 2相在对导体开发感兴趣的科学界引起了极大的兴趣。事实上,经过几年的发展,在高达10 T以上的磁场下,在管装粉末(PIT)加工的线材和带材中已经获得了约105 A/cm 2的临界电流密度Jc。在这里,我们探讨的关键点线/带制造的异位PIT方法。我们专注于扩大对工业制造至关重要的工艺。分析了不同的热处理和机械处理对显微组织的影响。通过大量的微观结构分析与输运性质,我们解决了有关的问题相纯度,内部孔隙率和裂纹形成的超导芯区。我们最好的导体填充因子约为30,在800 ℃下热处理,表现出Tc = 38 K,在这种超导带材中测得的最高值。微观结构分析显示,晶界干净且连接良好,但密度相当差:在7 T下,自场中测得的Jc约为3 x 10^4 A/cm 2,被抑制了不到7倍。这种尚未优化的Jc值可以通过降低的密度来解释,而适度的场内抑制和相当高的n因子证实了这些带的高均匀性和均匀性。
2015-07-14 cond-mat.supr-con
Magnetic levitation force between a superconducting bulk magnet and a permanent magnet
从第一性原理出发,计算了圆盘形超导块材中的电流密度和圆柱形永磁体对超导块材的磁悬浮力。通过假设电压电流定律和材料定律,考虑了超导块材超导参数的影响。磁悬浮力由剩余电流密度决定,剩余电流密度是通过关闭所施加的磁化场而感应的。高的临界电流密度和磁通蠕动指数可以提高磁悬浮力。超导块材的大体积和高纵横比可以进一步增强磁悬浮力。
2002-11-21 cond-mat.supr-con
MAGNETIC ANOMALY IN SUPERCONDUCTING FeSe
本文报道了FeSe_(0.85)超导化合物的合成、电磁特性。在90K附近的磁化强度对温度的异常观察。一个商业化合物的名义FeSe化学计量的磁性表征。从磁性杂质和第二相两个方面讨论了这两种化合物的整体磁性行为和磁异常。关键词:A.超导体
2010-03-09 cond-mat.supr-con
Superconductivity in the orthorhombic phase of thermoelectric CsPbxBi4-xTe6 with 0.3=<x=<1.0
实验测量清楚地揭示了CsPbxBi_(4-x)Te_(6)(0.3=<x=<1.0)材料中存在体超导性,即Cs[PbmBi_(3-Te)_(5 +m)]热电系列的第一个成员,这些材料具有层状正交结构,含有无限的阴离子[PbBi_(3-Te)_(6)]-片,与Cs+阳离子隔开。电阻率、磁化率和比热随温度的变化表明,CsPb_(0.3)Bi_(3.7)Te_6在Tc=3.1K时发生超导转变,在1.8K时超导体积分数接近100%。使用像差校正STEM/TEM的结构研究揭示了与Pb有序和化学不均匀性相关的丰富多样的微观结构现象。具有最高Tc的超导材料CsPb_(0.3)Bi_(3.7)Te_(6)在a-c平面上显示出明显的有序结构,其调制波矢为q=a ~*/2+ c ~*/1.35。我们的研究表明,窄禁带半导体掺杂产生超导性是探索新型超导体的一条可行途径。
2015-01-17 cond-mat.supr-con
The maximal current carried by a normal-superconducting interface in the absence of magnetic field
建模正常/超导界面,我们考虑一个半无限的线,其边缘是相邻的正常磁性金属,假设渐近收敛,远离边界,纯超导状态。我们得到了在小的正常电导率极限下,界面所能承载的最大电流减小。
2019-08-19 cond-mat.supr-con
Large Broadening of the Superconducting Transition by Fluctuations in a 3D Metal at High Magnetic Fields: The MgB$_{2}$ case
结果表明,超导序参量的热涨落显著地影响了三维金属在强磁场下向低温超导态的转变。由此产生的超导到正常的交叉发生在涡流液体状态,这是远远低于平均场$H_{c2}$扩展。应用到MgB $_{2}$产生良好的定量协议与最近报道的dHvA振荡的超导状态的数据。
2004-10-27 cond-mat.supr-con
Novel results about magnetic fluctuation effects near the normal-to-superconducting phase transition in a zero magnetic field
本文在自洽近似和准宏观Ginzburg-Landau模型下,系统地讨论了磁场涨落对零外磁场中正常-超导相变性质的影响。本文介绍了超导薄膜的新结果。考虑并数值评估了体铝和薄铝膜的序参量跃变、潜热和比热等具有直接实验意义的热力学量。理论预测的实验验证的可能性进行了讨论。
2003-06-18 cond-mat.supr-con
Two-dimensional arrays of superconducting and soft magnetic strips as dc magnetic metamaterials
我们从理论上研究了二维阵列的超导和软磁条,这被视为直流磁性超材料的模型的磁响应。宏观磁导率的各向异性取决于所施加的磁场是平行于条带的宽表面($μ_{\parallel}$)还是垂直于条带的宽表面($μ_{\perp}$)。对于超导条的2D阵列,为$0<μ_{\perp}/μ_0\ll μ_{\parallel}/μ_0\simeq 1$,而对于软磁条的2D阵列,为$μ_{\parallel}/μ_0\ggμ_{\perp}/μ_0\simeq 1$,其中$μ_0$是真空磁导率。我们还表明,强各向异性的宏观磁导率可以获得超导和软磁条的混合阵列,其中$μ_{\parallel}/μ_0\gg 1\gg μ_{\perp}/μ_0>0$。
2013-05-23 cond-mat.supr-con
Interplay of Magnetic and Superconducting Proximity Effects in FSF Trilayers
我们提出的理论结果的相互作用的磁性和超导秩序的扩散铁磁超导铁磁三层。整个三层中的诱导三重态超导关联导致诱导自旋磁化。我们包括自洽的序参量在超导层在任意温度下,任意界面的透明度,和任何相对取向的交换场在两个铁磁体。我们建议使用的扭矩三层在一个外部磁场作为探针的三重关联的超导相的存在。
2005-07-16 cond-mat.supr-con
Competing superconducting and magnetic order parameters and field-induced magnetism in electron doped Ba(Fe$_{1-x}$Co$_{x}$)$_{2}$As$_{2}$
利用中子散射和μ子自旋转动研究了Ba(Fe $_{0.95}$ Co $_{0.05}$)$_{2}$ As $_{2}$的磁性和超导性质随温度和外磁场的变化.在超导转变温度以下,磁性和超导序参量共存并竞争。磁场可以显著增强超导状态下的磁散射,在13.5 T下大约使布拉格强度加倍。我们进行微观建模的数据,通过使用一个五带相关的铁pnictides的哈密顿量。在超导状态下,涡旋可以减慢并局部冻结自旋波动。当这些区域耦合时,它们导致长程有序的反铁磁相,产生与实验一致的增强的磁弹性散射。
2014-11-27 cond-mat.supr-con
Magnetic coupling between mesoscopic superconducting rings
利用非线性Ginzburg-Landau理论研究了两个同心介观超导环之间的磁耦合随环的厚度的变化。该磁耦合的尺寸随着环的厚度而增加。
2001-12-03 cond-mat.supr-con
Magnetic Pinning of Vortices in a Superconducting Film: The (anti)vortex-magnetic dipole interaction energy in the London approximation
在London近似下研究了超导薄膜中的超导涡旋或反涡旋与具有面内或面外磁化的磁偶极子之间的相互作用。研究了相互作用能与偶极涡旋距离和膜厚的关系,并在极限情况下得到了解析结果。我们展示了如何与磁偶极子的短程相互作用,使涡旋和反涡旋的共存成为可能。不同的配置与涡和反涡进行了研究。
2002-07-04 cond-mat.supr-con
Magnetic versus nonmagnetic superconducting states in Sr$_2$RuO$_4$
在四元金属中,在向超导态转变之下的超声共振强度的测量不能区分具有双分量序参量的磁超导态和磁超导态。
2020-09-09 cond-mat.supr-con
Magnetic and superconducting phase diagrams in ErNi2B2C
用扫描隧道显微镜(STM)测量了ErNi_2B_2C超导体的上临界场H_c ~ 2(T)和磁相图。磁场施加在四晶晶体结构的基面上。我们已经发现大的无带隙区域的ErNi 2B 2C的超导相图,不同的磁过渡之间延伸。发现磁跃迁与Hc 2(T)之间存在密切的相关性,表明超导性与磁性密切相关。
2012-10-09 cond-mat.supr-con
Exactly Solvable Model of Superconducting Magnetic Alloys
本文证明了描述Bardeen-Cooper-Schriffer超导体中Anderson杂质的模型具有隐可积性,并通过Bethe不动点精确对角化。
1997-06-06 cond-mat.supr-con
The internal magnetic field in superconducting ferromagnets
我们测量了超导弱铁磁体Ru-1222在不同冷却制度下对交流磁场的非线性响应,为超导态中畴结构和涡旋的相互作用提供了明确的证据。这是高$T_c$介铜酸盐中铁磁和铁磁序参量共存的{ \em direct}证明。
2003-11-11 cond-mat.supr-con
Magnetic Fingerprints in Superconducting Au$_{0.7}$In$_{0.3}$ Cylinders
在亚微米直径的空心Au $_{0.7}$ In $_{0.3}$圆柱体的超导转变制度的低温部分中观察到可再现的样品特定磁阻波动(磁指纹)。波动的幅度被发现超过了几个数量级的正常金属的普遍电导波动。这些观测结果的物理起源与超导序参量的介观涨落有关。
2000-11-30 cond-mat.supr-con
Magnetic-field tuned anisotropy in superconducting Rb(x)Fe(2-y)Se(2)
用超导量子干涉仪(SQUID)和转矩磁强计研究了转变温度为32 K的Rb(x)Fe(2-y)Se(2)单晶的各向异性超导性质,探讨了有效磁穿透深度和磁穿透深度各向异性。有趣的是,各向异性被发现是温度无关的超导状态,但强烈的场依赖。这种不寻常的各向异性行为,以及一个大的零温度有效磁穿透深度可能与超导状态严重偏置共存的反铁磁相。
2012-01-24 cond-mat.supr-con
Strong magnetic fluctuations in superconducting state of CeCoIn$_5$
我们通过在外加压力和磁场下的CeCoIn $_5$超导相的电流-电压测量的涡核耗散的结果。我们发现,一旦系统成为超导,涡核电阻率急剧增加的温度和磁场的减少。磁通流电阻率的急剧增加是由于准粒子散射临界反铁磁波动。低于超导转变的磁场波动强度表明,磁性是超导性的补充,因此必须考虑到,以充分考虑CeCoIn $_5$的低温性能。
2011-12-27 cond-mat.supr-con
Incommensurate magnetic excitations in superconducting LiFeAs
用弹性和非弹性中子散射实验研究了超导LiFeAs中的磁关联。有没有迹象表明静态磁有序,但非弹性相关性出现在无公度波矢量(0:5+-D 0:-+D 0)与D=0.07轻微移动,从相称的秩序中观察到的其他FeAs为基础的化合物。通过谱权的转移,非公度磁激发响应于超导能隙的打开。
2011-08-31 cond-mat.supr-con
Dynamics of the superconducting condensate in the presence of a magnetic field. Channelling of vortices in superconducting strips at high currents
本文从含时的Ginzburg-Landau方程出发,研究了在垂直磁场和外加电流作用下宽二维样品中超导凝聚态的动力学。我们可以确定两个临界电流:纯超导态变得不稳定的电流($J_{c2}$ \cite{self1})和系统从电阻态过渡到超导态的电流($J_{c1}<J_{c2}$)。电流$J_{c2}$随外部磁场单调减小,而$J_{c1}$在$H^*$处表现出最大值。对于足够大的磁场,滞后消失并出现$J_{c1}=J_{c2}=J_c$。在该高磁场区域中,对于接近$J_c$的电流,电压作为分离涡旋运动的结果出现。随着电流的增加,运动的涡流形成具有抑制的序参量的“通道”,涡流可以沿着通道非常快速地运动。这导致电压的急剧增加。这些“通道”在某些方面类似于在零磁场处出现的相位滑移线。
2003-10-18 cond-mat.supr-con
Nucleation and Collapse of the Superconducting Phase in Type-I Superconducting Films
利用磁光成像技术研究了I型超导薄膜中中间态和正常态之间的相变。发现了不同过渡场下超导畴的坍缩和成核的磁滞现象,并伴随着以环形畴坍缩和层状畴出现为特征的拓扑磁滞现象。磁滞所示,从过冷和过热状态。由于长程磁相互作用引起的畴形不稳定性是拓扑磁滞的主要原因。连接与系统中类似的影响与远程磁相互作用的强调。
2005-11-03 cond-mat.supr-con
Magnetic imaging of superconducting qubit devices with scanning SQUID-on-tip
我们使用一个扫描超导量子干涉仪(SQUID)来成像一个为量子计算而设计的超导装置所产生的磁通量。纳米级SQUID探针揭示了超导电流通过电路的流动以及捕获的磁通量的位置。特别是,从量子位附近的磁通控制线流出的电流图显示了这些元素是如何耦合的,从而提供了如何优化量子位控制的见解。
2022-06-16 cond-mat.supr-con
Crystal structure effects on vortex dynamics in superconducting MgB$_2$ thin films
University of Vienna(维也纳大学);Technische Universität Braunschweig(布伦瑞克工业大学);Institute Jean Lamour, Université de Lorraine-CNRS(洛林大学-法国国家科学研究中心让·拉穆尔研究所);G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics of the NAS of Ukraine(乌克兰国家科学院G.V.库尔久莫夫金属物理研究所);FLUXONICS—The European Foundry for Superconducting Electronics e.V.(FLUXONICS——欧洲超导电子铸造协会)
研究揭示了MgB₂薄膜中晶格结构缺陷对涡旋动力学的影响,发现正常域形成主导电阻过渡,单晶薄膜表现出更高的超导破坏电流和更强的钉扎效应。
2026-04-15 cond-mat.supr-con
Direct observation of superconducting vortex clusters pinned by a periodic array of magnetic dots in ferromagnetic/superconducting hybrid structures
利用低温磁力显微镜(LT-MFM)观察了磁涡旋态下1 $μ$ m大小的铁磁点正方形阵列对超导磁通量子的强钉扎.导出了超导磁通线与量子点位置的直接关系。在脱钉过程中,MFM针尖施加在单个涡旋上的力被用来估计钉扎势的空间调制。据发现,优选地位于Py点的顶部上的超导涡旋经历比纯Nb膜中的钉扎力强约15倍的钉扎力。强钉扎超过了超导涡旋之间的排斥相互作用,并允许涡旋团位于每个点。我们的微观研究与这些混合结构的整体磁阻测量结果是一致的。
2010-03-17 cond-mat.supr-con
Magnetically Induced Metallic Phase in Superconducting Tantalum Films
研究了均匀无序超导钽薄膜在磁场中的电子输运性质。薄膜表现出三种不同的运输制度,在零温度极限,我们确定为超导,金属和绝缘相。金属相是出乎意料的。这种金属相的传输特性被发现是类似的MoGe薄膜和高迁移率稀释二维电子或空穴限制在半导体界面或晶体管的几何形状。
2006-01-20 cond-mat.supr-con
Superconducting States for Semi-Dirac Fermions at Zero and Finite Magnetic Fields
我们讨论了各向异性狄拉克费米子的超导单重态,它在一个方向上线性分散,在另一个方向上抛物线分散。对于具有单轴各向异性的系统,我们表明,电磁响应外部磁通量是非常各向异性的超导秩序的量子临界点附近。在量子临界区和临界磁场以上,我们证明了超导体可以形成一种新的奇异的近晶态,具有条纹图案的磁通域。
2017-12-20 cond-mat.supr-con
Trapped magnetic field in a superconducting disk magnetized by uniform field
本文用第一性原理计算了均匀磁场磁化的超导圆片的电流密度分布和俘获磁场分布。通过假设电压-电流定律和材料定律,考虑了超导参数的影响。样品体积、临界电流密度和磁通蠕动指数决定了俘获磁场的强度。磁通蠕动指数决定了俘获磁场的衰减率。样品的纵横比影响捕获的磁通量线的形状。我们的结论是,更高的捕获磁场并不总是通过增加所施加的磁场。
2002-10-20 cond-mat.supr-con
Direct evidence of magnetic correlations deep inside the superconducting state of CaFe1.94Co0.06As2
超导体CaFe 1.94 Co 0.06 As 2单晶中局部磁场分布的成像显示在样品的类迈斯纳区域内存在异常剩余磁化。在超导转变温度附近,我们发现超导性和磁关联共存。虽然随着温度的降低,磁相关性增强,有趣的是,磁相存在的区域以牺牲样品中超导相的生长为代价而收缩。在这个化合物中,超导相内部深处的两相共存保持在我们在实验中探索的温度范围内。
2012-12-23 cond-mat.supr-con
Magnetic-field dependence of the critical currents in a periodic coplanar array of narrow superconducting strip
本文计算了共面超导窄条阵列中几何边缘势垒和体钉扎对临界电流的磁场依赖关系。我们发现,在零或低施加的磁场的临界电流可以大大提高的边缘势垒,但在适度的施加磁场的临界电流降低到由于单独的体钉扎。
2007-08-24 cond-mat.supr-con
Magnetic order and disorder in nanomagnets probed by superconducting vortices
我们利用超导涡旋探测面外磁态的方法研究了两个具有强(Co/Pd多层膜)和弱(NdCo合金膜)杂散磁场的纳米磁体系统。混合样品由纳米磁体阵列嵌入超导Nb薄膜中制成。涡旋运动检测相关的磁状态特征,因为超导涡旋能够区分不同的杂散磁场强度和方向。超导涡旋晶格和周期钉扎阵列之间的匹配效应可以通过随机的强杂散场的无序磁势来猝灭。有序杂散场恢复匹配效应,并产生涡流耗散信号的不对称性和偏移。此外,涡旋可以区分纳米磁体磁畴的尺寸,检测小至70 nm的磁畴尺寸。此外,我们观察到涡核起着决定性的作用,而不是围绕着涡的超流。
2018-08-30 cond-mat.supr-con
Possible Triplet Superconducting Order in Magnetic Superconducting Phase induced by Paramagnetic Pair-Breaking
最近的超导体CeCoIn 5的热导率测量的启发,我们从理论上研究了一个可能的交错自旋三重态超导秩序诱导的耦合自旋密度波(SDW)和d波超导(SC)订单在高场和低温(HFLT)SC相特有的这种材料具有强顺磁对破缺(PPB)。结果表明,一种类型的$π$ -三重态顺序是一致的热导率数据,并可以自然地被纳入图片中的Q-相是一个后果的强PPB效应诱导SDW顺序和FFLO空间调制平行于所施加的磁场。
2017-05-16 cond-mat.supr-con
Spin-charge ordering induced by magnetic field in superconducting state: analytical solution in the two-dimensional self-consistent model
在有磁场存在的情况下,对具有序参量$d_{x^2-y^2}$对称性的二维自洽Hubbard t-U-V超导体模型的Bogoliubov-de Gennes方程组进行了求解。结果表明,超导序参量的空间不均匀性导致了条状畴的出现,而条状畴又被外加磁场稳定,从而导致了空间调制的复合自旋-电荷的出现。超导序参量。
2014-11-24 cond-mat.supr-con
Magnetic effect from non-magnetic impurity in superconducting CuO_{2} plane
我们提出了一个新的模型,杂质中心形成的阴极离子替代铜,如锌,在CuO_{2}平面。它对超导电子的主要影响是由于O位上的非零交换场,与(非磁性)杂质相邻。我们讨论了d波序参量的强抑制,局域态密度的零能共振,以及载流子的自旋极化,这与实验观察到的Zn掺杂铜氧化物的效应有关。这些结果是使用酉散射极限得到的\emph{without}。
2002-04-21 cond-mat.supr-con
Improving superconducting resonators in magnetic fields by reduced field-focussing and engineered flux screening
我们实验研究了超导共面波导谐振器在外部磁场中的作用,并提出了两种减少场致耗散通道和谐振频率漂移的策略。我们的方法之一是显著减小超导接地平面面积,这导致减小的磁场聚焦,从而降低波导腔内部的有效磁场。通过这种措施,在mT面外磁场中,场致损耗可以减少一个数量级以上。当这些谐振器附加地电感耦合而不是电容耦合到微波馈线时,固有的闭合超导回路通过通量守恒有效地屏蔽谐振器的心脏免受磁场的影响。总的来说,我们实现了减少场致共振频率偏移高达两个数量级。我们结合系统的参数变化的实验侧的数值磁场计算来解释我们的方法的效果,并支持我们的结论。所提出的结果是相关的所有领域,其中高性能的超导谐振器需要在磁场中操作,例如,用于基于共面波导腔的超导电路或电子自旋共振检测器的量子混合器件。
2017-07-06 cond-mat.supr-con
Superconducting transition in Pb/Co nanocomposites: effect of Co volume fraction and external magnetic field
制备了嵌有均匀分布的钴(Co)纳米颗粒(平均尺寸为4.5 nm)的Pb薄膜。先前的输运研究表明,Co粒子在零外部磁场中在超导转变温度(T $_{c}$)以下诱导自发涡旋。本文详细研究了Co体积分数和外加磁场对复合材料超导转变的影响。在T $_c$ -减少之间的制备和退火样品的大的差异可以归因于不同的超导相干长度和由此产生的不同直径的自发涡旋在这些样品。
2009-01-06 cond-mat.supr-con
Pressure Induced Static Magnetic Order in Superconducting FeSe_1-x
本文用交流磁化和μ子自旋转动的方法详细研究了FeSe_(1-x)在1.4GPa压力下的电子相图。在压力\simeq 0.8GPa下,非磁性的超导FeSe_(1-x)进入T_c以上实现长程静磁有序,T_c以下短尺度上体超导与磁有序共存竞争的区域。对于更高的压力,磁和超导转变温度以及相应的序参量的增强被观察到。这些特殊的性质使FeSe_(1-x)成为目前研究最多的超导体系之一。
2009-12-02 cond-mat.supr-con
Anisotropic superconducting spin transport at magnetic interfaces
本文从理论上研究了p波超导体与铁磁绝缘体磁界面上各向异性超导自旋输运。我们的公式描述了由于自旋电流产生依赖于自旋三重态库珀对的铁磁共振调制,包括频移和增强吉尔伯特阻尼,在一个统一的方式。我们发现,库珀对对称性是可检测的定性行为的铁磁共振调制。我们的理论为各向异性超导自旋电子学铺平了道路。
2022-10-15 cond-mat.supr-con
Magnetic Flux Pumping in Superconducting Loop Containing a Josephson $ψ$ Junction
我们证明,一个约瑟夫森结与半金属弱连接集成到超导回路,使泵的磁通量刺穿的环路。在这种结中,基态相位$ψ$由围绕半金属的两个铁磁体中的磁矩的相互取向确定。因此,两个铁磁体之一中的磁矩的进动被控制,通过微波辐射,导致相位$ψ$的累积以及随后在具有不同涡旋的状态之间的切换。所提出的通量泵送机制不需要施加电压或外部磁场,这使得能够设计超导自旋电子学中的电去耦存储单元。
2020-04-28 cond-mat.supr-con
Topologically protected superconducting ratchet effect generated by spin-ice nanomagnets
我们已经设计,制造和测试了一个强大的超导棘轮装置的基础上拓扑挫折自旋冰纳米磁体。该器件由嵌入超导Nb膜中的磁性Co蜂窝阵列制成。该装置基于三个简单的机制:i)Co蜂窝状阵列的拓扑阻碍了阵列中的平面内磁配置,产生磁荷分布,其可以是有序的或无序的,具有平面内磁场,遵循自旋冰规则,ii)局部顶点磁化,其由具有两个带电磁性Néel壁的磁性半涡旋组成,(3)超导涡旋与Néel壁提供的非对称势之间的相互作用。这些元素的组合导致超导棘轮效应。因此,由交变力驱动并在磁性半涡旋上运动的超导涡旋产生单向净涡流。这种棘轮效应与阵列中磁荷的分布无关。
2018-07-06 cond-mat.supr-con
Superconducting transition of a two-dimensional Josephson junction array in weak magnetic fields
实验研究了弱磁场作用下二维约瑟夫森结阵列的超导转变。电阻测量揭示了超导电阻相边界的理论和数值预期严重不符。$IV$特性的临界标度分析表明,与弱磁场中的超导到电阻转变与磁场诱导的涡旋直接从钉扎固相到液相的熔融转变相关联的预期相反。没有观察到预期的从钉扎固相到中间浮动固相的旋涡脱钉过渡。讨论了无序诱导的随机钉扎势对二维约瑟夫森结阵列中涡旋相变的影响。
2005-06-11 cond-mat.supr-con
About the magnetic fluctuation effect on the phase transition to superconducting state in Al
在类平均场近似下,计算了体铝样品从相变到超导态附近的自由能和序参量分布。并与薄膜的结果进行了比较。
2003-01-15 cond-mat.supr-con
Superconducting instability of a non-magnetic metallic band in an antiferromagnetic background
它示出,一个非磁性的金属带中存在的反铁磁背景耦合的交换相互作用开发超导不稳定性类似的BCS理论加上附加的条款,强烈重正化的自旋激发谱描述的。从费米子带和自旋带仅通过交换作用相互作用的微观模型出发,导出了磁激发介导的类Bardeen-Pines孔-孔相互作用哈密顿量.理论表明,当非磁性带中的费米速度大于磁性带中的磁振子速度时,会出现吸引相互作用。电子-磁振子散射被超导态同时出现的自旋能隙所抑制。虽然这个模型可以很好地描述一般类的材料被发现,这个理论可以描述超导铜酸盐的可能性进行了讨论。
2013-08-30 cond-mat.supr-con
Magnetic bound states embedded in tantalum superconducting thin films
本文利用扫描隧道显微镜发现,氧去胶和氩离子研磨等原位清洁方法会在钽超导薄膜能隙中引入由氧杂质导致的磁束缚态,从而损害超导量子比特的相干性能。
2025-04-12 cond-mat.supr-con
Discrimination between the superconducting gap and the pseudo-gap in Bi2212 from intrinsic tunneling spectroscopy in magnetic field
本征隧穿能谱在高磁场($H$)用于直接测试的准粒子态密度的高$T_c$超导体的超导特性。我们能够非常清楚地区分两个共存的能隙:(i)超导能隙,它以$H \to H_{c2}(T)$和$T\to T_c(H)$的形式闭合;(ii)$c$轴赝能隙,它既不随$H$变化,也不随$T$变化。显著不同的磁场依赖性,以及先前观察到的不同的温度依赖性的两个间隙\cite{Krasnov},反对超导起源的赝间隙。
2000-07-20 cond-mat.supr-con
Two-dimensional superconducting state of monolayer Pb films grown on GaAs(110) in a strong parallel magnetic field
用磁输运测量方法研究了GaAs(110)面上单原子层Pb膜的二维超导电性。超导转变温度仅显示出弱的平行磁场的依赖性高达14 T,这是高于泡利顺磁极限。此外,薄层电阻的垂直磁场依赖性几乎与平行场分量的存在无关。这些结果解释在一个非均匀的超导状态预测的2D金属与一个大的Rashba自旋分裂。
2013-08-02 cond-mat.supr-con
Field-free superconducting diode in a magnetically nanostructured superconductor
在周期性纳米磁点结构的超导薄膜中发现了很强的超导二极管效应。这种现象是由涡旋-反涡旋对(VAP)缓解的电流激活耗散引起的,VAP周期性地在点下成核,在超导体中移动和湮灭-最终将系统驱动到高电阻状态。反向施加电流的极性使VAP的成核去刺激,系统在大得多的电流下保持超导,导致明显的二极管响应。我们的耗散Ginzburg-Landau模拟详细描述了所涉及的过程,并为实验实现这种非易失性超导二极管提供了可靠的几何和参数范围,该二极管在没有任何外加磁场的情况下工作,同时通过设计实现磁通。
2022-09-23 cond-mat.supr-con
Spin-transfer torque switching in nanopillar superconducting-magnetic hybrid Josephson junctions
超导和磁性材料的组合,以创建新的超导器件的动机是约瑟夫森临界电流(ICS)振荡作为磁层厚度的函数的发现和演示的设备与可切换的临界电流。然而,没有一个混合器件显示出任何自旋电子效应,例如自旋转移矩,其目前用于室温磁性器件,包括自旋转移矩随机存取存储器和自旋矩纳米振荡器。我们已经开发了纳米柱约瑟夫森结的最小特征尺寸为50 nm和磁势垒表现出磁赝自旋阀行为在4 K。这些器件允许电流感应磁化切换,导致20倍的变化,在ICS。电流诱导的磁开关与室温磁性器件的自旋转移矩模型是一致的。我们的工作表明,结合超导和自旋电子功能的设备显示出纳米级,非易失性,低温存储器技术的发展前景。
2014-10-16 cond-mat.supr-con