Vortex-like excitations in a non-superconducting single-layer compound Bi$_{2+x}$Sr$_{2-x}$CuO$_{6+δ}$ single crystal in high magnetic fields
研究了高质量非超导Bi $ρ_{ab}(H,T)$ Sr $_{2-x}$ CuO $_{6+δ}$单晶在高达28 T的磁场中的面内和面外$ρ_c(H,T)$磁输运.通过测量的角度依赖性的面内和面外的磁致伸缩率在温度从1 K下降到30 mK,我们提出的证据,在非超导铜酸盐的绝缘状态下的涡旋状激发的存在。这种激发以前已经观察到的能斯特信号的探测超导铜氧化物在$T>T_c$在磁场。
2005-12-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic correlation-driven orbital polarization transitions in the orbital-selective Mott compound Ba$_2$CuO$_{4-δ}$
最近发现的BaPDMATHABMM $_{4-δ}$超导体费米能级附近的电子态主要由$d_{x^2-y^2}$和$d_{3z^2-r^2}$轨道组成。利用动力学平均场理论,以Lanczos方法为杂质求解器,研究了模拟Ba $_2$ CuO $_{4-δ}$在富空穴区低能物理的有效双轨道Hubbard模型的电子关联效应和轨道极化.发现空穴过掺杂$_{4-δ}$与$3d^8$($^{3+}$)在半填充时处于轨道选择性Mott相(OSMP),当电子填充接近$n_e\sim 2.5$时,BaPDMATHABMMCuOPDMATHABMN仍保持典型的双轨道特征,这与空穴掺杂实验结果非常接近,从而产生了高$T_c$超导电性.我们还得到了在OSMP中轨道极化是非常稳定的,多轨道关联可以驱动轨道极化跃迁。这些结果表明,在空穴过掺杂BaPDMATHABMM CuO $_{4-δ}$中,OSMP物理和轨道极化、局域磁矩、自旋或轨道涨落仍然存在。我们建议,我们目前的结果也适用于Sr $_2$ CuO $_{4-δ}$和其他双轨道铜酸盐,需要一个非常规的多轨道超导方案中的空穴过掺杂高$T_c$铜酸盐。
2021-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of an unconventional metal-insulator transition in overdoped CuO_2 compounds
用非弹性光散射方法研究了$_2$ $_2$ $_2$ O $_{8+δ}$在较宽掺杂范围内正常态的电子动力学.电子弛豫的各向异性很强,不能单独用单粒子性质来解释。结果强烈表明存在一个非常规的量子临界金属-绝缘体过渡的“热”(波节)准粒子成为绝缘,而“冷”(节)准粒子保持金属。一种现象学的发展,它允许一个定量的拉曼结果的理解,并提供了一个场景,链接单和多粒子的属性。
2002-06-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetism behavior of $T^{\prime}$-type Eu$_2$CuO$_4$ revealed by muon spin rotation/relaxation measurements
利用μ子自旋旋转/弛豫测量研究了电子掺杂铜酸盐超导体的母体化合物$T^{\prime}$型Eu $_2$ CuO $_4$(ECO)的磁性以及氧还原退火对其磁性的影响。在烧结(AS)ECO,我们澄清了发展的磁相关性冷却后低于$T_\mathrm{N1}$(= 265 K),以及在$\sim$ 150 K和$T_\mathrm{N1}$之间的温度范围内的一个占主导地位的波动自旋状态和部分有序的自旋状态的共存。在进一步冷却时,在低于$T_\mathrm{N2} = 110$ K的温度下观察到均匀的长程磁有序,该温度接近于$T^{\prime}$型La $_2$ CuO $_4$(LCO)中的115 K的有序温度[Phys.Rev.B {\bf 82},180508(R)(2010)]。对于氧还原退火的ECO,观察到具有相同$T_\mathrm{N2}$的类似有序序列,但没有部分有序的自旋状态。因此,在宽的温度范围内波动的自旋状态和$T$型LCO中低于N {ε} el温度($T_\mathrm{N2} \approx T_\mathrm{N1}$)的$T_\mathrm{N2}$是$T^{\prime}$型母体$R_2$ CuO $_4$($R$ CO,$R$:稀土离子)的共同特征。从化学缺陷的角度讨论了AS ECO中部分有序自旋态的起源。此外,我们还讨论了退火对$T^{\prime}$…
2020-12-10 cond-mat.str-el
Electronic Structure of Spin-Chain Compounds: Common Features
无公度复合体系M_(14)Cu_(24)O_(41)(M=Ca,Sr,La)是基于两个基本结构单元:CuO_2链和Cu_2O_3梯。我们目前的电子结构计算中的密度泛函理论,以解决链和梯子之间的相互关系。该计算通过包括10个链和7个梯形单元的晶胞来说明晶体结构的细节。事实证明,链和梯子可以独立处理,这使我们能够引入一个模型系统的基础上减少单位细胞。对于CuO 2链,我们发现两个特征带的费米能量。紧密结合拟合产生相同数量级的最近和次最近邻相互作用。
2007-01-23 cond-mat.str-el
Anomalous mirror symmetry breaking in a model insulating cuprate Sr$_2$CuO$_2$Cl$_2$
理解铜氧化物超导体的复杂相图是一个突出的挑战。最活跃的研究问题围绕着赝能隙和奇异金属态的性质以及它们与超导性的关系。相反,人们普遍认为,莫特绝缘母态的低能量物理被二维自旋$S$ = 1/2反铁磁(AFM)海森堡模型很好地捕获。然而,最近观察到一个大的热霍尔电导率在几个母铜氧化物似乎无视这个简单的模型,并建议接近一个磁手性状态,打破所有的镜面垂直于CuO $_2$层。在这里,我们使用光学二次谐波产生来直接解析模型母体铜氧化物Sr $_2$ CuO $_2$ Cl $_2$的点群对称性。我们报告的序参量$Φ$,打破所有垂直的镜像平面,是一致的磁手征状态在零磁场的证据。虽然$Φ$是清楚地耦合到AFM序参量,我们无法实现其时间反演的合作伙伴($-Φ$)通过热循环通过AFM转变温度($T_{\textrm{N}}$ $\approx$ 260 K)或通过采样不同的空间位置。这表明$Φ$起始于$T_{\textrm{N}}$之上,并且可能与假间隙形成的机制相关。
2020-08-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Correlations in CoO2, the Parent Compound of Triangular Cobaltates
AxCoO_2(A = Na,Li.钴酸盐,揭示了一个金属基态,虽然有明显的迹象,强电子相关:低能量自旋波动发展在波矢量q不为0和一个费米液体制度的交叉发生低于特征温度T*~7 K。尽管在这种材料中确切的钴氧化态存在一些不确定性,但结果表明,当x降低到0.3以下时,电子相关性被揭示出来。数据与NaxCoO 2在x -> 0极限中接近Mott转变一致。
2007-06-15 cond-mat.str-el
Quasiparticle interference of C2-symmetric surface states in LaOFeAs parent compound
我们目前的扫描隧道显微镜研究的LaOFeAs母体化合物的铁磷属元素化物超导体。形貌成像揭示了两种类型的原子级平坦表面,分别对应于暴露的氧化镧层和砷化镓层。在一类表面上,我们观察到二维表面态的准粒子干涉引起的强驻波斑图。散射波矢的分布具有明显的双重对称性,与Ca(Fe 1-xCox)2As 2母态中发现的电子结构一致。
2010-08-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Highly unusual, doubly-strongly-correlated, altermagnetic, 3D analogue of parent compounds of high-Tc cuprates
本文分析新化合物CuAg(SO4)2的电子与磁性,揭示其融合Cu2+与Ag2+的双重强关联特征,并指出其不同于HTSC铜氧化物且有助于探索超导与反铁磁。
2024-03-04 cond-mat.str-el
High-Temperature Charge-Stripe Correlations in La$_{1.675}$Eu$_{0.2}$Sr$_{0.125}$CuO$_4$
我们用共振非弹性X射线散射研究了La $_{1.675}$ Eu $_{0.2}$ Sr $_{0.125}$ CuO $_4$中的电荷条纹相关。通过区分弹性和非弹性散射,它表明,电荷条纹相关性之前的结构低温tetraxide相和运输定义的pseudogap发病。从电荷条纹的散射峰振幅衰减约为$T^{-2}$对我们的检测限。然而,面内积分强度大致保持与温度无关。因此,虽然在高温下的不可逆性显示出显着的大幅度增加,我们的结果是通过一个单一的散射成分解释。事实上,与其他条纹有序化合物(La $_{1.875}$ Ba $_{0.125}$ CuO $_4$、La $_{1.475}$ Nd $_{0.4}$ Sr $_{0.125}$ CuO $_4$和La $_{1.875}$ Sr $_{0.125}$ CuO $_4$)的直接比较表明,所有这些化合物的积分散射强度大致恒定。因此,我们的研究结果提供了一个统一的图片的La为基础的铜酸盐的电荷条纹有序。当La $_{1.675}$ Eu $_{0.2}$ Sr $_{0.125}$ CuO $_4$中的电荷关联超出低温四元相和赝隙相时,它们的出现预示着该化合物中的自发对称性破缺。
2020-05-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inhomogeneous Low Frequency Spin Dynamics in La_{1.65}Eu_{0.2}Sr_{0.15}CuO_4
我们报告了标题化合物中Cu和La的核磁共振(NMR)测量结果,揭示了自旋动力学的非均匀玻璃态行为。La自旋晶格弛豫速率的低温峰和Cu强度的“擦除”都源于这些缓慢的电子自旋波动,其揭示了活化能的分布。自旋涨落的非均匀减慢似乎是掺杂铜酸镧的一般特征。
2000-06-12 cond-mat.str-el
KFe_2Se_2 is the parent compound of K-doped iron selenide superconductors
我们阐明了新发现的K掺杂硒化铁(KxFe 2-ySe 2-z)超导体中存在的争议。利用扫描隧道显微镜和光谱学研究了KxFe_(2-y)Se_(2-z)超导体的母体化合物KFe_2Se_2与PDMATHABMM_2 \times \surd 2的化学计量比。KFe_2Se_2中的超导电性是由Se空位或与反铁磁化合物K_2Fe_4Se_5相互作用引起的。在KxFe_(2-y)Se_(2-z)中共存在四个相:母体化合物KFe_2Se_2、具有PDMATHABMM_2 \times PDMATHABMM_5电荷有序的超导相KFe_2Se_2、具有Se空位的超导相KFe_2Se_(2-z)和具有PDMATHABMM_5 \times \surd \surd 5 Fe空位有序的绝缘相K_2Fe_4Se_5。在标准分子束外延条件下,相分离发生在介观尺度。
2012-04-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Half-skyrmion picture of single hole doped CuO_2 plane
基于Zhang-Rice单重态图,我们认为在具有N 'eel有序的单空穴掺杂高T_c铜氧化物中,半skyrmion是由掺杂空穴产生的。在非线性σ模型和CP^1模型下研究了具有两个不同d轨道空穴自旋态叠加形式的Zhang-Rice单重态周围的自旋组态.我们得到了每个空穴自旋态的自旋组态,发现这些自旋组态的叠加是半skyrmion,其特征是有一半的拓扑荷.利用有效理论中的Lorentz不变性,得到了半skyrmion的激发谱,并与母体化合物的角分辨光电子能谱定性一致。的激发光谱中所包含的参数的估计值与实验获得的值吻合得很好。半skyrmion理论为空穴掺杂化合物和电子掺杂化合物之间的差异提供了一个图像。
2005-07-28 cond-mat.str-el
Thermoelectric properties of iron-based superconductors and parent compounds
在此,我们回顾了铁基超导体及其母体化合物热电输运性质的实验数据。我们讨论了可能的物理机制发挥作用,在确定塞贝克效应,从中可以提取有关费米面重建和Lifshitz转换,多带字符,耦合的载流子与自旋激发和它的相关性在非常规超导配对机制,向列性,量子临界波动接近超导性的最佳掺杂,相关性的信息。从能斯特效应的分析中获得了额外的信息,其在母体化合物中的增强必须部分地与多带传输和低费米能级有关,但主要是与费米能级处的狄拉克锥带的存在有关。在超导化合物中,正常态下的能斯特效应可以用自旋密度波态的涨落前兆来解释,而超导态下的能斯特效应则反映了通常的涡旋液体耗散机制。不同家族的铁基超导体和母体化合物的热电行为的现象学之间的比较可以证明关键的差异和类比,从而为这些迷人的非常规超导体的丰富而复杂的物理学提供线索。
2016-05-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetism of PrFeAsO parent compound for iron-based superconductors: Mössbauer spectroscopy study
穆斯堡尔谱测量的温度范围在4.2 K和300 K之间的传输几何应用14.41 keV的共振线在57 Fe的PrFeAsO,后者是一个母体化合物的铁基超导体属于'1111'家庭。结果发现,一个巡回的三维磁秩序的发展在约165 K,它是伴随着正交畸变的化学晶胞。在140 K左右,出现了一个完整的纵向三维无公度自旋密度波(SDW)级.在12.8 K及以下的温度下,铁核上的超精细磁序产生了转移超精细磁场,低于镨钕磁矩的磁序。它的取向垂直于铁核上的SDW场。SDW的形状在低温下近似为矩形,在140 K左右转变为近似三角形。由于镨的磁矩具有较大的轨道贡献,因此镨的磁序导致SDW的大幅增强。一个转移的领域表明存在强磁化率各向异性在[b-c]平面,而以下的旋转praseoelectric磁矩在这个平面与降低温度。结果表明,“π”相区是临界区典型的非相干自旋密度子波区。
2017-05-27 cond-mat.str-el
Disorder-induced Spin Gap in the Zigzag Spin-1/2 Chain Cuprate Sr_{0.9}Ca_{0.1}CuO_2
本文报道了未掺杂SrCuO_2和Ca掺杂Sr_{0.9} Ca_{0.1} CuO_2自旋链化合物的~(63)Cu核磁共振自旋晶格弛豫速率T_1^{-1}的比较研究。在SrCuO_2中观察到了与温度无关的T_1^{-1},这与S=1/2海森堡链的结果一致。令人惊讶的是,我们观察到在Ca掺杂的样品中,当T < 90,K时,T_1^{-1}呈指数下降,证明自旋能隙的打开。利用密度矩阵重整化群计算对J_1-J_2海森堡模型的数据分析,结果表明,杂质驱动的J_2交换耦合的微小变化可能是自旋能隙产生的原因。
2011-06-30 cond-mat.str-el
Superconductivity in the Iron-Pnictide Parent Compound SrFe2As2
在环境压力下的超导性的外观在未掺杂的铁pnictide母体化合物SrFe2As2的实验研究使用几种技术和方法,以帮助理解这一阶段的性质。低温磁化强度测量的SrFe2As2单晶显示抗磁屏蔽由于超导性的发病低于21 K,与体积分数的估计值之间变化的0和15%。研究了热处理和冷加工对超导相的影响,结果表明,通过适度的退火可以抑制超导性,通过冷加工可以恢复超导性。
2009-07-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mössbauer studies of the peculiar magnetism in parent compounds of the iron-based superconductors
根据~(57)Fe和~(151)Eu的透射穆斯堡尔谱,对铁基超导体母体化合物的磁性进行了综述。结果表明,随着自旋极化共价键的不同掺杂,三维磁性具有巡游特征。对于122个化合物的纵向自旋密度波(SDW)的发展。在EuFe2As2的情况下,二价铕的反铁磁性订单在低得多的温度相比,SDW的发病。这两个磁系统彼此几乎保持不耦合。对于11族的非化学计量的Fe(1 + x)Te母体,具有横向SDW和填隙铁的磁序,其具有相对高的和局部化的磁矩。这两个系统是强耦合的。对于铁基超导体FeAs的祖父,在铁位上观察到两个相互正交的相关联的横向SDW。有两套这样的自旋安排,由于两个晶体铁网站。FeAs在所研究的化合物中具有最高的共价性,但它仍然具有金属特性。
2013-12-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unusual Electronic Structure and Observation of Dispersion Kink in CeFeAsO Parent Compound of FeAs-Based Superconductors
我们首次报道了CeFeAsO的高分辨率角分辨光电子能谱测量,CeFeAsO是一种在$\sim$ 150 K下发生磁/结构转变的FeAs基高温超导体的母体化合物。在磁有序态下,在$Γ$(0,0)附近观察到四个类空穴费米面片,在M附近的费米面(+/- $π$,+/- $π$)显示出一个微小的类电子口袋,周围有四个类狄拉克锥的强点.不寻常的费米表面拓扑结构严重偏离能带结构计算。磁性/结构转变的电子特征表现在准粒子散射率的剧烈变化中。在铁基超导体的母体化合物中首次观察到$\sim$ 25 meV的色散扭折。
2010-06-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Model for the Schottky Anomaly in Metallic $Nd_{2-y}Ce_{y}CuO_{4}$
我们提出了一个简单的模型,掺杂化合物$Nd_{2-y}Ce_{y}CuO_{4}$,以解释最近的一些实验结果,后者。在Hartree-Fock背景下,我们从杂质类Anderson-like模型出发,考虑了$Nd$ - $4f$基态Kramers双态由于与有序$Cu$矩的交换相互作用而产生的磁分裂.我们的结果是在非常好的协议与实验数据,产生肖特基异常峰的比热,降低其幅度,扩大和转移到较低的温度,$Ce$掺杂。对于过掺杂的化合物,在低温下,比热表现为线性,磁化率是恒定的。随着温度的升高,从这种费米液体般的行为发生平滑的转变,并且在高温下,磁化率表现出居里般的行为。最后,我们讨论了一些改进我们的模型是适合纳入。
1998-10-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic structure of the BaTi$_2$As$_2$O parent compound of the titanium based oxypnictide superconductor
用角分辨光电子能谱研究了新发现的钛基氧铌酸盐超导体的母体化合物BaTi_2As_2O的电子结构。电子结构显示出多轨道性质和可能的三维特征。一个反常的温度依赖的光谱权重重新分布和广泛的lineshape表明的光谱函数的不相干的性质。在200 K左右的密度波转变温度下,费米面处出现部分能隙。这些结果表明BaTi_2As_2O很可能是一种强相互作用区的电荷密度波材料。
2014-01-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strength of Correlations in electron and hole doped cuprates
高温超导性是通过在由间隔层隔开的氧化铜层组成的母体化合物中引入空穴来实现的。可以用电子掺杂一些母体化合物,并且它们的物理性质与空穴掺杂的对应物具有一些相似之处,但也有显着差异。在这里,我们使用最近发展的第一性原理方法,研究电子掺杂的铜氧化物,并阐明其行为与空穴掺杂材料如此不同的深层物理原因。我们发现,电子掺杂的化合物是斯莱特绝缘体,例如,绝缘行为是磁性长程序的存在的结果的材料。这与空穴掺杂材料形成鲜明对比,其中母体化合物是Mott电荷转移绝缘体,即由于强电子相关性而不是由于磁序而绝缘的材料。
2010-05-18 cond-mat.str-el
Three- to Two-Dimensional Transition of the Electronic Structure in CaFe2As2 - parent compound for an iron arsenic high temperature superconductor
利用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了磷属元素化物超导体的母体化合物CaFe_2As_2的电子性质。我们发现,结构和磁性的转变是伴随着一个三维到二维(3D-2D)的电子结构的交叉。在转变温度以上,伽马点和X点周围的费米面是圆柱形的和准二维的。在Ts以下,前者变成3D椭球,而后者保持准2D。这一发现有力地表明,低维起着重要的作用,在理解超导机制的磷属元素。
2009-03-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Suppression of the impurity-induced local magnetism by the opening of a spin pseudogap in Ni-doped Sr$_2$CuO$_3$
用$^{63}$ Cu核磁共振研究了掺Ni杂质的反铁磁海森堡自旋链化合物Sr $_2$ CuO $2 \%$.自旋晶格弛豫速率$T_1^{-1}$在低温下的大幅下降指向自旋能隙,而拉伸指数$λ< 1$和频率依赖性的$T_1^{-1}$表明,这种自旋能隙在空间上变化,而应被表征为自旋赝能隙。自旋赝隙的大小与掺杂水平成比例。因此,我们的研究结果证明了这种现象的有限尺寸特征。此外,一个不寻常的变窄的低温NMR线揭示了抑制杂质诱导的交错顺磁响应随着掺杂水平的增加。
2015-08-11 cond-mat.str-el
Magnetic structure of Ba(TiO)Cu$_4$(PO$_4$)$_4$ probed using spherical neutron polarimetry
反铁磁化合物Ba(TiO)Cu $_4$(PO $_4$)$_4$含有由CuO $_4$共角片构成的正方形圆顶,它们被认为形成有效的四极有序.为了确定磁结构,我们进行了球形中子偏振测量。基于对称性分析和仔细的测量,我们得出结论,Cu $^{2+}$自旋的取向形成非共线的in-out结构,自旋近似垂直于CuO $_4$基序。强Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用自然有助于解释这一现象。基态磁性结构的确定应该很好地服务于未来对该化合物和密切相关化合物的理论和实验研究。
2017-09-25 cond-mat.str-el
Low ordered magnetic moment by off-diagonal frustration in undoped parent compounds to iron-based high-Tc superconductors
本文在经典极限下和小团簇上用精确对角化方法分析了Si和Abrahams最近提出的描述Fe-As高温超导体局域磁矩的正方晶格上的Heisenberg模型。在自旋为1的铁原子的情况下,不同铁3d轨道上相邻自旋为1/2的磁矩之间足够大的海森伯交换相互作用会破坏真正的磁序,导致违反洪德规则的隐藏磁序。它解释了用弹性中子衍射在未掺杂的Fe-As超导体母体化合物中观察到的低序磁矩。我们预测,低能量的自旋波激发存在于波数对应于隐藏的尼尔或隐藏的铁磁顺序。
2009-09-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ultrafast cooling and heating scenarios for the laser induced phase transition in CuO
多铁性化合物CuO表现出与反铁磁性铁氧化物相似的低温磁性,而电子性质与高$T_c$铜氧化物超导体有更多的共同点。这为超快光激发磁性提供了新的可能性。在原子自旋动力学模拟的基础上,我们研究了声子辅助的多磁子吸收和光掺杂对从共线磁序到自旋螺旋磁序的一级相变附近自旋动力学的影响.在最近的实验中,我们发现,对于这两种激发的相变可以进行皮秒的时间尺度上。然而,有趣的是,这些激发机制显示出非常不同的动力学。在光掺杂之后,自旋系统首先在亚ps时间尺度上冷却下来,我们将其解释为超快磁热效应。与此相反,在声子辅助的多磁振子激发下,自旋系统迅速升温,随后甚至在各向同性交换相互作用的影响下也会演化到非共线相。
2016-08-08 cond-mat.str-el
Universal superconducting precursor in the cuprates
铜酸盐中超导(SC)前体的性质一直是人们强烈兴趣的主题,对正常态和SC态都有深刻的影响。不同的实验探测器对超导波动的温度范围得出了截然不同的结论。主要的挑战是将SC响应与复杂的正常状态行为分开,并将典型的CuO $_{2}$层的基本行为与化合物特定的性质区分开来。在这里,我们揭示了非常简单和普遍的行为的SC前体使用扭矩磁力仪,一个独特的热力学探头具有极高的灵敏度SC抗磁性。我们全面研究了四种不同的铜酸盐化合物:单层La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$(LSCO),Bi $_{2}$(Sr,La)$_{2}$ CuO $_{6+δ}$(Bi 2201)和HgBa $_{2}$ CuO $_{4+δ}$(Hg 1201),以及双层Bi $_{2}$ Sr $_{2}$ Ca $_{0.95}$ Y $_{0.05}$ CuO $_{8+δ}$(Bi 2212)。我们的方法,它侧重于非线性抗磁响应,完全消除正常状态的贡献,从而使我们能够以很高的精度跟踪Tc以上的抗磁信号。我们发现,SC抗磁性消失在一个不寻常的,但令人惊讶的简单的指数方式,标志着一个通用的温度标度,是独立的化合物和Tc。我们讨论了不同的可能性,这种不寻常的行为意味着作为已知的铜酸盐的固有属性的内在不均匀性的结果SC集群的增殖。
2017-10-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-temperature thermal conductivity of BaFe2As2: Parent compound of iron-arsenide superconductors
我们报告低温热导率下降到40 mK的反铁磁体BaFe $_2$作为$_{2}$,这是最近发现的铁基超导体的母体化合物。在低于4 K的温度范围内,热导率$κ$可用公式$κ$ = $aT$ + $bT^{2.22}$来描述.我们把“$aT$”项归因于电子贡献,发现它在$T$ $\to$ 0 K极限下满足Wiedemann-Franz定律,而其余的热导率$\sim$ $T^{2.22}$归因于声子电导率。一个小的影响,由磁场的热导率高达8 T的是很好地占所观察到的磁阻。这一结果与先前从非弹性中子散射测量中推断的完全能隙磁振子谱一致。
2009-06-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Self-doped Mott insulator for parent compounds of nickelate superconductors
我们提出了新发现的超导镍酸盐Nd $_{1-x}$ Sr $_{x}$ NiO $_{2}$的母体化合物作为自掺杂莫特绝缘体,其中低密度的$5d$传导电子耦合到局域Ni-3 $% d_{x^{2}-y^{2}}$电子,在低温下形成近藤自旋单线态。这个建议的动机与我们的分析报告的电阻率和霍尔系数的数据在正常状态下,显示在低温下的对数温度依赖性。在强Kondo耦合极限下,我们导出了一个广义的$t$ - $J$模型,其中Kondo单态和镍holon都在镍自旋为1/2的晶格中运动.反铁磁长程序因此被抑制,在实验中观察到。随着Sr掺杂,镍位置上的holon数量增加,从而产生超导性和类似于超导铜氧化物中的奇怪金属相。
2019-09-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Classification of the electronic correlation strength in the Fe-pnictides: The case of the parent compound BaFe2As2
采用密度泛函理论和动力学平均场论相结合的LDA+DMFT方法研究了铁磷属元素化物BaFe_2As_2的电子关联.虽然相关的能带结构基本上是重整化的,但只有很小的光谱权重转移。计算的k-积分和k-分辨光谱函数与光电子能谱(PES)和角分辨PES实验符合得很好。利用电子关联强度的一般分类方案,我们得出结论,BaFe_2As_2是一个中等关联系统。
2009-06-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Charge-Stripe Order in a Parent Compound of Iron-based Superconductors
电荷有序是相关电子材料中最有趣和最广泛研究的现象之一,因为它对包括超导电性在内的电子输运性质有很强的影响。尽管它在相关系统中无处不在,但铁基超导体中电荷有序的发生仍然没有得到解决。在这里,我们使用扫描隧道显微镜揭示了长程电荷条纹秩序和高度各向异性的电子状态的分散在基态的化学计量比的FeTe,母体化合物的Fe(Te,Se,S)超导体家庭。在具有整数名义价的强关联电子系统(这里是Fe $^{2+}$)中形成电荷有序是出乎意料的,并且表明铁基超导体可能表现出比最初预期的更复杂的电荷动力学。我们发现,目前的观察可以归因于超越的局部库仑相互作用的作用,筛选不良的长程库仑相互作用,促进大洪德规则耦合。
2014-08-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unusual Fermi surface nesting in parent compounds of iron arsenic high temperature superconductors revealed by Angle Resolved Photoemission Spectroscopy
本文用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了铁砷高温超导体的母体化合物BaFe_2As_2和CaFe_2As_2的能带结构。我们发现明确的证据,带回折叠和杂交表明,传导电子的强烈影响磁秩序的出现。我们的高质量数据显示,虽然费米面是强三维的,但它确实有沿着kz方向的长平行段,可以导致磁序的出现。更有趣的是,我们发现费米面在a-b平面上的非常不寻常的无公度嵌套,这种嵌套只存在于低温下。我们推测,这是一个失败的电荷密度波(CDW)状态的重整化群研究预测的签名。
2009-05-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Refined Spin Wave Model and Multi-magnon Bound States in $Li_{2}CuO_{2}$
本文利用非弹性中子散射在铁磁链化合物Li₂CuO₂中确定了J₁-J₂ XXZ自旋链模型参数,并发现双磁振子及可能的三磁振子束缚态,揭示了交换各向异性对束缚态的稳定作用及其非常规温度行为。
2023-08-09 cond-mat.str-el
Mössbauer study of the '11' iron-based superconductors parent compound Fe(1+x)Te
用~(57)Fe穆斯堡尔谱研究了超导母体化合物Fe(1+x)Te(x=0.06,0.10,0.14,0.18)在4.2K- 300 K温度范围内的行为。在4.2K时,观察到占据规则四面体位置的铁原子内的自旋密度波(SDW),其均方振幅的平方根随x的增加而在9.7 T和15.7 T之间变化。三个额外的磁谱分量出现由于间隙铁分布在Fe-Te层之间的可用网站。在4.2K下,过量铁的三个相应分量在约16 T、21 T和49 T处显示出超精细场。具有49 T的大磁场的分量表明在间隙位置存在具有大的局部磁矩的孤立铁原子。随着温度的升高,间隙铁的磁有序性随着SDW的减少而消失。
2012-06-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Local atomic configuration control of superconductivity in the undoped pnictide parent compound BaFe2As2
涌现超导电性与铁基超导体母体化合物中局域原子组态的对称性密切相关。虽然化学掺杂或流体静压力可以改变局部几何形状,但是这些常规方法不能提供可预测地调整详细原子排列的明确途径,这是由于母体化合物在存在四方到正交相变的情况下复杂的结构变形。在这里,我们展示了一个系统的方法来控制两个独立的结构因素正交性(面内各向异性)和四方性(面外/面内平衡)的晶格参数的局部结构配置在BaFe 2As 2外延薄膜。我们调整超导性没有化学掺杂分别利用两个结构因素,控制局部四面体协调设计的薄膜异质结构与衬底夹紧和双轴应变。我们进一步表明,这允许定量控制的结构相变,相关的磁性,和超导电性的母体材料BaFe 2 As 2。这种方法将促进可调薄膜超导体在减少尺寸的发展。
2021-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Incommensurate spin density modulation in a copper-oxide chain compound with commensurate charge order
中子衍射已被用来确定的磁性结构的Na $_8$ Cu $_5$ O $_{10}$,一个化学计量的化合物,含有链的基础上共享边缘CuO $_4$斑块。该链掺杂有2/5孔每个Cu网站,并表现出长程相称的电荷秩序与发病远高于室温。低于$T_N = 23$ K,中子数据表明长程共线磁序与自旋密度调制,其传播矢量是相称的沿和不相称的垂直链。竞争链间交换相互作用进行了讨论,作为一个可能的起源的无公度磁秩序。
2008-08-07 cond-mat.str-el
Momentum-resolved lattice dynamics of parent and electron-doped Sr$_{2}$IrO$_{4}$
在$5d$铱酸盐的波函数中轨道和自旋的混合特征导致了它们的晶格、电子和磁自由度之间的强耦合的预测。除了实现一种新的自旋轨道辅助莫特绝缘基态,钙钛矿铱酸盐Sr $_{2}$ IrO $_{4}$与铜酸盐La $_{2}$ CuO $_{4}$具有很强的相似性,其在掺杂时具有与高温超导性密切相关的电荷密度波。这些现象可以通过动量分辨的晶格动力学测量灵敏地探测,通过meV分辨率的非弹性X射线散射成为可能。在这里,我们报告的第一个这样的测量为母体和电子掺杂的Sr $_{2}$ IrO $_{4}$。我们发现,在这两种化合物的低能声子色散和强度很好地描述了相同的密度泛函理论计算。在母体化合物中,在实验分辨率范围内,磁有序声子没有变化,掺杂化合物中由于电荷密度波没有明显的异常。这些测量扩展了我们对(Sr $_{1-x}$ La $_{x}$)$_{2}$ IrO $_{4}$的晶格性质的认识,并限制了声子与磁序和电荷序的耦合.
2019-08-20 cond-mat.str-el
Antiferromagnetic transition in EuFe$_2$As$_2$: A possible parent compound for superconductors
用磁化率、电阻率、热电势、霍耳和比热测量研究了三元铁砷化物EuFe $_2$ As $_2$与ThCr $_2$ Si $_2$型结构。该化合物分别在200 K和20 K左右发生两次磁性相变。发现前者伴随着磁化率的轻微下降(减去Curie-Weiss顺磁贡献后),电阻率的快速下降,热电势的大幅跳跃和比热随温度降低而出现的尖峰,所有这些都指向自旋密度波状的反铁磁转变。后者被认为与Eu $^{2+}$矩的A型反铁磁有序有关。通过与BaFe $_2$ As $_2$和SrFe $_2$ As $_2$的物理性质比较,我们预期通过适当的掺杂可以在EuFe $_2$ As $_2$中诱导出超导电性。
2008-08-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Consequences of lattice imperfections and interchain couplings for the critical properties of spin-1/2 chain compounds
为了将自旋链的理论预测与实验数据进行比较,通常重要的是要考虑杂质效应以及链间耦合。在这里,我们提出了有限温度下有限自旋链的场论,并计算了实验可测量的量,如磁化率和核磁共振谱。对于链间耦合,我们集中在几何形状的铜酸盐自旋链,如Sr $_2$ CuO $_3$和SrCuO $_2$。场的理论结果进行了比较,实验以及密度矩阵重整化群得到的数值数据。
2009-05-07 cond-mat.str-el
Observation of magnetic order in La_{1.9}Sr_{0.1}CuO_{4} from two-magnon Raman scattering
我们报道了Tc=12 K的La_{1.9} Sr_{0.1} CuO_4在温度低于37 K时的双磁振子拉曼散射,并形成了有序的自旋相。双磁振子拉曼强度随温度的降低而增加。La_{1.9} Sr_{0.1} CuO_4的磁散射与母体化合物La_2CuO_4的磁散射完全不同。我们用传统的Loudon-Fleury理论分析了双磁振子散射的线形,得到了超交换常数J=1052 cm^{-1}。频率矩的计算表明,系统中的量子涨落很弱。本文还测量了La_2CuO_4的室温喇曼散射。强烈的功能出现在一个声子谱的频率的纵向光学(LO)红外模式,我们建议成为拉曼活性通过Fröhlich相互作用。
1998-12-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cation Order Control of Correlations in Double Perovskite Sr$_2$VNbO$_6$
双钙钛矿扩展了新材料的设计空间,并且它们通常具有其母体钙钛矿化合物中不存在的现象。在这里,我们提出了一个详细的第一性原理研究相关的双钙钛矿Sr $_2$ VNbO $_6$,其中阳离子间的电荷转移和电子相关性的强度强烈依赖于阳离子顺序。通过使用密度泛函理论+嵌入动力学平均场论,我们表明,该化合物有一个完全不同的电子结构比它的母体化合物,尽管V和Nb是从同一组在周期表中。我们解释了电子关联对晶体结构参数的影响如何决定材料处于Hund金属-莫特绝缘体转变的哪一侧。我们的研究结果表明,在双钙钛矿,有$d^1$父母的洪德的金属行为的出现,并强调电子相关效应的晶体结构的重要性。
2020-06-23 cond-mat.str-el
Mössbauer study of Eu0.57Ca0.43Fe2As2 and Eu0.73Ca0.27(Fe0.87Co0.13)2As2: A comparison to 122 iron-based superconductors parent compounds EuFe2As2 and CaFe2As2
测量了具有3d和4f磁序的Eu_(0.57)Ca_(0.43)Fe_2As_2和Eu_(0.73)Ca_(0.27)(Fe_(0.87)Co_(0.13))_2As_2超导体的~(57)Fe和~(151)Eu穆斯堡尔谱随基态的变化。它们与先前获得的光谱进行了比较,为母体化合物EuFe 2As 2和CaFe 2As 2。结果表明,在Fe-As层外的取代不会导致Eu ~(2+)磁矩的旋转(倾斜),也不会产生Eu ~(3+)态。另一方面,重入超导体表现出旋转(倾斜)的Eu 2+的磁矩上的c轴的单位电池导致转移的超精细磁场的铁核。二价铕在重入超导相的体积内磁性有序。重入超导体保持在接近于基态的非均匀态,约27%的体积没有3d磁性,而其余部分表现出弱的自旋密度波。这两个区域在铁核上的电场梯度和电子密度方面略有不同。
2018-02-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hydrostatic Pressure Studies on Parent Phase SrFBiS2 of BiS2-based Superconducting Family
在本工作中,我们测量了SrFBiS_2,这是BiS_2基超导体的母体化合物的温度依赖的电阻率从300 K下降到2K下施加的静水压力高达2.5GPa。虽然该化合物的正常态电阻率随压力而降低,但在高达2.5Gpa的压力下,该化合物在2K以下不会超导。
2014-09-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
First principles calculations of X-ray absorption in an ultrasoft pseudopotentials scheme: from $α$-quartz to high-T$_c$ compounds
基于连分数方法和超软赝势,发展了一种计算固体K边X射线吸收谱的第一性原理方法.该方法允许计算的K-边X射线吸收光谱的过渡金属和稀土化合物与大大减少截止相对于正常保存的情况下。我们通过计算$α$石英中Si和O的K边、Cu中Cu的K边和La $_2$ CuO $_4$中Cu的K边来验证该方法。对于硅和O边的情况下,在$α$石英和铜,我们得到了很好的协议与实验数据。在La $_2$ CuO $_4$(一种被认为是密度泛函理论的实能材料)的Cu K边谱中,我们把所有的近边和远边峰都归因于单粒子激发。
2009-06-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of different spin behavior with temperature variation and Cr substitution in a multiferroic compound YMn$_2$O$_5$
本文通过对YMn $_{2-x}$ Cr $_x$ O $_5$(x= 0.0,0.05)系列的低场体磁测量,探讨了自旋的集体响应。YMn $_2$ O $_5$的低场交流磁化率和直流磁化强度与电学测量中所观察到的类似,表现出多重跃迁。使用各种时间相关的磁化协议,已经观察到,在公度和非公度相位的自旋的行为是截然不同的。YMn $_{1.95}$ Cr $_{0.05}$ O $_5$与经历反铁磁有序的母体相比经历亚铁磁有序,具有增强的磁有序温度。由于母体化合物是一种重要的多铁性材料,在原子结构没有任何重大变化的情况下出现自发磁化是相当重要的。此外,在Cr取代化合物中观察到磁记忆效应,而在母体化合物中不存在。
2012-06-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Post-growth annealing effects on charge and spin excitations in Nd$_{2-x}$Ce$_x$CuO$_4$
我们报告了一个铜K-和L $_3$ -边缘共振非弹性X射线散射研究体Nd $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$的电荷和自旋激发,重点是生长后的退火效应。对于母体化合物Nd $_2$ CuO $_4$($x = 0$),在生长状态下观察到明显的电荷转移带隙,而电荷激发光谱表明,在退火状态下电子被掺杂。这与RE $_2$ CuO $_4$(RE =稀土)的退火薄膜和多晶样品在没有Ce掺杂的情况下在足够高的电子浓度下可以变成金属和超导的观察结果一致。对于$x = 0.16$,Ce浓度,它是已知的,氧还原破坏远程反铁磁秩序和诱导超导性,我们发现,非超导的生长和超导退火晶体的高能自旋激发几乎是相同的。这一发现与先前通过中子散射观察到的低能自旋激发的显著变化形成鲜明对比。
2020-08-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nernst effect in single crystals of the pnictide superconductor CaFe1.92Co0.08As2 and parent compound CaFe2As2
本文对CaFe_2As_2和CaFe_(1.92)Co_(0.08)As_2单晶的能斯特系数(v)、霍尔效应和热电势进行了综合研究。在这两个样品中的V的绝对值是增强,可能是由于双极流的电子和空穴类准粒子。CaFe_2As_2中自旋密度波序的出现导致能斯特系数进一步快速上升。相反,在CaFe1.92Co0.08As2晶体中,我们没有看到任何与SDW波动明显相关的v(T)特征。在该Co掺杂的样品中,在超导转变附近的v也没有明显的增加,尽管由于涡旋运动而期望这样。
2010-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interpretation of low-temperature nuclear quadrupole resonance spectra in La(1.875)Ba(0.125)CuO(4) in terms of two-dimensional spin superstructure
本文重新分析了Hunt等人[Phys.Rev.B64,134565(2001)]在La(1.875)Ba(0.125)CuO(4)中进行的低温核四极共振(NQR)实验,试图确定这种高温铜酸盐超导体和其他镧系化合物中自旋调制的维数。结果表明,Hunt等人得到的NQR谱的形状有利于自旋调制的二维模式,即所谓的“网格”或“棋盘”。本文还讨论了伴随上述自旋调制的电荷模式。
2007-07-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiphase Fermi-surface modulations accompanying displacement excitation in a parent compound of iron-based superconductors
我们研究了铁基超导体的母体化合物BaFe2As2的瞬态电子结构,通过时间和角度分辨光电子能谱。为了探测整个布里渊区,我们利用极紫外光子和观察光发射强度振荡的频率的A1g声子之间的区域中心的空穴费米面(FS)和区域角电子FS的反相。我们属性的反相行为的翘曲在一个带中心的孔FS伴随着位移的氮族元素的高度,并发现这种位移是相同的方向所引起的替代P为As,其中超导性是由结构修改,而无需在这个系统中的载流子掺杂。
2018-03-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Relationship between the parent charge transfer gap and maximum transition temperature in cuprates
铜氧化物高温超导体的最大转变温度(Tc,max)在不同的化合物中从小于30 K变化到大于130 K,这是最大的难题之一。尽管这种巨大的变化,一个强大的趋势是,在每个家庭,双层化合物总是具有较高的Tc,最大值比单层对应。在这里,我们使用扫描隧道显微镜研究属于两个不同的家庭四个铜酸盐母体化合物的电子结构。我们发现,在每个族中,双层化合物具有小得多的电荷转移能隙尺寸($Δ_{CT}$),表明$Δ_{CT}$和Tc,max之间存在明显的负相关关系。这些结果表明,电荷转移能隙在铜氧化物超导物理中起着关键作用,从掺杂莫特绝缘体的角度对高温超导机制提供了重要的新见解。
2017-01-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A novel Kagome uud-ddu spin order in Heisenberg spin-1/2 Clinoatacamite Cu$_4$(OH)$_6$Cl$_2$, the parent compound of Herbertsmithite
本研究在自旋液体候选材料Herbertsmithite的母体斜氯铜矿中,发现了零场下新型二维uud-ddu非共面Kagome自旋序,明确了其两级磁转变行为,解决了相关神秘磁相的疑难问题。
2024-11-02 cond-mat.str-el quant-ph
Unusual interplay between copper-spin and vortex dynamics in slightly overdoped La{1.83}Sr{0.17}CuO{4}
我们对过掺杂La{1.83}Sr{0.17}CuO{4}化合物自旋激发的非弹性中子散射实验表明,在5 T的磁场作用下,低温磁化率发生了以自旋能隙为中心的重分布。此外,通过比较的温度依赖性的中子数据与交流磁化率和磁化强度的测量,我们得出结论,填充的自旋间隙跟踪的不可逆性/熔化温度,而不是Tc 2,这表明一个不寻常的磁涡旋和自旋激发之间的相互作用,即使在稍微过掺杂制度的高温超导体。
2003-10-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Character of the structural and magnetic phase transitions in the parent and electron doped BaFe2As2 compounds
我们提出了一个高分辨率的X射线衍射和X射线共振磁散射(XRMS)相结合的研究生长的BaFe 2As 2。结构/磁性转变必须描述为两步过程。在T_N = 133.75 K时,我们观察到从高温顺磁四方晶系结构到顺磁斜方晶系结构的二级结构转变,随后出现结构序参量的不连续阶跃,这与T_N = 133.75 K时的一级反铁磁(AFM)转变相一致。这些数据,以及详细的高分辨率X射线研究轻掺杂Ba(Fe{1-x}Co{x})2As 2和Ba(Fe{1-x}Rh{x})2As 2化合物的结构转变,表明结构和AFM转变,事实上,在母体BaFe 2As 2化合物中发生在略有不同的温度下,并随着掺杂浓度的增加而向分裂的二级跃迁发展。我们估计的组成为三临界点共掺杂,并采用平均场的方法来表明,我们的测量可以解释列入一个非谐项的弹性自由能和磁弹性耦合的形式出现伊辛-伊辛自由度。
2011-03-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con