Floquet engineering spin triplet states in unconventional magnets
Guangzhou University(广州大学);Uppsala University(乌普萨拉大学);Nagoya University(名古屋大学)
该研究通过Floquet工程在非常规磁体中诱导自旋三重态,揭示了光驱动对超导相关性的影响。
2026-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Characterizing unconventional superconductors from the spin structure of impurity-induced bound states
二维非常规超导体中的库珀对具有破缺的反转对称性,处于偶宇称自旋单重态与奇宇称自旋三重态的混合态。我们研究了这种超导体中杂质束缚态的磁性质,并在它们的自旋极化中发现了引人注目的签名,这些签名可以明确区分非拓扑超导相和拓扑超导相。此外,我们还展示了如何使用自旋极化扫描隧道显微镜(STM)测量这些特性,也能够确定主体材料的自旋三重态配对矢量的方向,从而区分不同类型的非常规配对。
2016-06-03 cond-mat.supr-con
Transport and triplet superconducting condensate in mesoscopic ferromagnet-superconductor structures
在Dirty极限下计算了超导体/铁磁体(S/F)介观结构的电导。首先,我们假设铁磁体表现出均匀的磁化强度,并考虑的情况下,到F线的冷凝物的渗透是可以忽略不计的情况下,其中的邻近效应被考虑在内。结果表明,当交换场足够大时,临界温度以下的电导$T_C$总是小于正常状态下的电导。最后,我们计算了具有局部磁化不均匀性的F/S结构的电导。我们证明了在F线中诱导了凝聚态的三重态分量,这导致了低于$T_C$的电导增加。
2002-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Beyond Triplet: Unconventional Superconductivity in a Spin-3/2 Topological Semimetal
在所有已知的费米子超流体中,库珀对由自旋为1/2的准粒子组成,它们配对形成自旋单重态或自旋三重态束缚态。然而,布洛赫电子的“自旋”是由晶体的对称性和原子轨道决定的,在某些情况下,它可以表现得像一个自旋为3/2的粒子。这种系统的超导状态允许自旋三重态之外的配对,更高自旋的准粒子结合形成五重态或七重态对。在这里,我们报告的非常规超导电性的证据出现在半赫斯勒半金属YPtBi的自旋3/2准粒子电子结构,低载流子密度的非中心对称的立方材料,具有高对称性,保持$p$ -样$j=3/2$流形中的Bi基$Γ_8$带在强自旋轨道耦合的存在下。伦敦穿透深度与温度呈显著的线性关系,超导序参量$Δ$中的线节点的存在可以直接用具有高总角动量的混合宇称Cooper对模型来解释,这与高自旋费米子超流态是一致的.我们提出了一个$\mathbf{k\cdot p}$模型的$j=3/2$费米子解释如何占主导地位的$J$ =3七重态配对状态是最简单的解决方案,自然产生节点的混合奇偶校验间隙。与潜在的拓扑非平凡的能带结构一起,在这个系统中的非常规配对代表了一种真正新颖的超流形式,具有引领新一代拓扑超导体发展的强大潜力。
2017-07-24 cond-mat.supr-con
Circuit theory of unconventional superconductor junctions
我们将超导电路理论扩展到包含非常规超导结的介观系统中的输运和邻近效应。这种方法完全解释了在非常规超导体表面形成的零能量Andreev束缚态。作为一个简单的应用,我们研究了扩散正常金属串联d波超导结的输运性质。我们揭示了Andreev束缚态的形成和邻近效应之间的竞争,这取决于结界面的晶体取向。
2002-08-01 cond-mat.supr-con
Intrinsically s-wave like property of triplet superconductors with spin-orbit coupling
通过求解Bogoliubov-de Gennes方程,我们研究了具有自旋-轨道耦合的非常规超导体的一般性质,发现当配对对称性与自旋-轨道耦合之间存在某种关系时,三重态配对的四个本征函数中的两个与s波配对的本征函数重合,表明三重态超导体具有本质上的类s波性质。应用这一结果,我们研究了CePt $_3$ Si配对对称的正常金属/绝缘体/非常规超导结的隧穿电导。考虑了Rashba自旋-轨道耦合(RSOC)效应。我们发现RSOC在能隙处诱导出类似s波超导体的隧穿谱峰。
2005-10-25 cond-mat.supr-con
Observation of Half-Quantum Flux in Unconventional Superconductor $β$-Bi$_2$Pd
本文报道了超导$β$ -Bi $_2$ Pd薄膜介观环中半整数磁通量量子化的观测结果。半量子类磁通量本身表现为临界温度的量子振荡中的$π$相移。这一结果证实了$β$ $_2$ Pd的非常规超导电性,符合拓扑超导体的预期.我们还讨论了$β$ $_2$ Pd是自旋三重态超导体的有力证据。
2018-10-26 cond-mat.supr-con
Theory of the proximity effect in junctions with unconventional superconductors
本文在准经典格林函数的框架下,提出了扩散正常金属(DN)和非常规超导体之间的结中邻近效应的一般理论。考虑了超导体中符合泡利原理的各种可能的对称性:偶频自旋单重态偶宇称(ESE)态、偶频自旋三重态奇宇称(ETO)态、奇频自旋三重态偶宇称(OTE)态和奇频自旋单重态奇宇称(OSO)态。对于上述四种情况中的每一种,确定了DN中感生对振幅的对称性和谱特性。结果表明,DN中的电子对振幅分别属于ESE、OTE、OTE和ESE配对状态。
2006-12-31 cond-mat.supr-con
Superconductivity in Two-Dimensional Systems with Unconventional Rashba Bands
本文提出一个具有非常规Rashba能带的二维模型,证明自旋三重态配对d矢量可平行或垂直于g矢量,并提出隧穿结检测方案,发现可实现手性p波拓扑超导态,并指出PtBi2等材料表面可承载该机制。
2024-10-18 cond-mat.supr-con
Evidence for triplet superconductivity near an antiferromagnetic instability in CrAs
最近在CrAs中观察到超导电性,因为通过施加压力抑制了helmagnetic顺序,这表明可能的非常规超导电性。为了揭示CrAs超导序参量的性质,本文报道了压力下上临界场的角度依赖性。在$bc$ -平面中将场旋转360度后,在上临界场中观察到六个最大值,其中振荡具有六倍和两倍对称分量。我们的分析表明,一个非常规的奇宇称自旋三重态的存在。
2018-08-07 cond-mat.supr-con
Phenomenological study of spin-triplet ferromagnetic superconductors
在准唯象的金-朗道理论基础上,评述了自旋三重态库珀配对的非常规超导性。超导电性,特别是铁磁性和非常规超导电性共存的混合相是由自发磁化引发的。混合相是稳定的,而通常存在于非常规超导体中的其他超导相要么是不稳定的,要么对于理论参数的特定值,其中一些相在相图的相当窄的区域中在相对较低的温度下是亚稳定的。从正常相到共存相的相变是一阶的,而从铁磁相到共存相的相变可以是一阶或二阶的,这取决于具体物质。库珀对和晶体各向异性与相图形状的更精确轮廓相关,并且减少系统基态的退化,但它们不会显著影响相稳定性域和各个相的热力学性质。
2004-11-19 cond-mat.supr-con
Classification of pair symmetries in superconductors with unconventional magnetism
本研究对非常规磁体(如d波交变磁体和p波磁体)邻近诱导超导的库珀对对称性进行完整分类,发现其可产生奇频或偶频混合自旋三重态配对,并推广至更高角动量情形。
2025-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Crystal structure of the unconventional spin-triplet superconductor UTe2 at low temperature by single crystal neutron diffraction
首次在2.7 K的低温(LT)下研究了新超导体UTe 2的晶体结构,该低温(LT)刚好高于超导转变温度约1.7 K,通过单晶中子衍射,以证明Imm(Nr. 71国际表)报道的室温(RT)持续到超导相,可以被认为是一个母对称自旋三重态超导性的发展。我们的结果表明,以前报道的单晶X射线衍射得到的RT结构确实也描述了LT中子衍射数据具有高精度。从RT下降到2.7 K没有观察到结构变化。详细的结构参数为UTe 2在LT的报告。
2019-05-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Diamagnetic susceptibility of spin-triplet ferromagnetic superconductors
我们计算了零外磁场下从铁磁相到铁磁有序和非常规超导共存相的相变以上的抗磁磁化率。为此,我们使用广义Ginzburg-Landau自由能的非常规铁磁超导体的自旋三重态电子配对。简要讨论了该结果在某些金属间化合物中的可能应用。
2010-10-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Theory of ferromagnetic unconventional superconductors with spin-triplet electron pairing
本文提出了具有自旋-三重态电子库珀配对的铁磁超导体相行为的一般唯象理论。该理论详细地描述了真实金属间化合物的温压相图,表现出巡游电子的自发磁矩与自旋三重态超导共存的显著现象。还描述了这些系统中可能发生的量子相变。该理论允许将这些巡游铁磁超导体分为两种类型:I型和II型。分类依据定量标准,进行了理论与实验的比较,并对存在的问题进行了讨论。
2012-04-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Novel Josephson Effect in Triplet Superconductor - Ferromagnet - Triplet Superconductor Junctions
我们预言在三重态超导体-铁磁体-三重态超导体约瑟夫森结中将出现一种新型的约瑟夫森效应.我们发现约瑟夫森电流IJ与超导体的铁磁磁矩和d矢量之间的相对取向有很强的依赖关系。这种依赖关系可以用来建立几种类型的约瑟夫森电流开关。此外,我们还预言了IJ的非常规温度依赖性,即IJ随温度的升高而改变符号
2005-01-25 cond-mat.supr-con
Spin-Valley Locking and Pure Spin-Triplet Superconductivity in Noncollinear Antiferromagnets Proximitized to Conventional Superconductors
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Center for Correlated Matter and School of Physics, Zhejiang University(浙江大学关联物质中心与物理学院)
通过非共线反铁磁体与常规超导体的耦合,实现纯自旋三重态超导性,无需自旋轨道耦合或净磁化机制。
2025-07-16 cond-mat.supr-con
Charge and spin supercurrents in triplet superconductor--ferromagnet--singlet superconductor Josephson junctions
本文研究了三重态超导体-铁磁体-单重态超导体结中的约瑟夫森效应。我们表明,隧道库珀对与界面磁化的相互作用可以允许约瑟夫森电流在隧道哈密顿微扰理论的最低阶。要做到这一点,必须满足两个条件:铁磁体的磁化强度有一个平行于三重态超导体的${\bf d}$矢量的分量,以及超导体的间隙相对于界面动量具有相同的宇称。由此产生的充电电流显示非常规依赖于磁矩和相位差的方向。这伴随着三重态超导体中的相位相关的自旋电流,而相位无关的自旋电流总是存在。隧道微扰理论的预测证实了使用数值格林函数方法。一维结的分析处理表明,我们的结论是强大的远离隧穿制度,并揭示了非常规约瑟夫森效应在临界电流的签名。
2013-08-21 cond-mat.supr-con
Arrays of Josephson junctions between unconventional superconductors
我们研究了大阵列的介观无隙超导体之间的隧道过程中,粒子-空穴和库珀,对引起一个强烈的延迟有效的行动,相反的标准情况下,不能很容易地在本地约瑟夫森能量的特点。这种复杂性预计将出现在,例如,层状高温超导体中的晶界和c轴结。介绍了描述该系统集体现象的一种新的表示,并讨论了它的相图,以及电导率。
2011-05-05 cond-mat.supr-con
Theory of magnetotunneling spectroscopy in spin triplet p-wave superconductors
研究了磁场$H$对正常金属/非常规超导体中由零能Andreev束缚态(ZES)引起的零偏压电导峰(ZBCP)的影响.对于p波结,即使对于足够低的透明结,ZBCP也不会被$H$一分为二,其中ZBCP对于d波明显分裂。这种独特的性质源于这样一个事实,即对于p波超导体,垂直注入的准粒子形成ZES,这对隧道电导的贡献最占主导地位。此外,我们还发现对于$p_{x}$ +i $p_{y}$波超导结,由于时间反演对称态破缺的形成,ZBCP的高度对$H$敏感。我们认为磁场中的隧穿谱($i.e.$,$magnetotunneling$)是确定非常规超导体对对称性的一种很有前途的方法。
2002-05-12 cond-mat.supr-con
Quantitative Theory of Triplet Pairing in the Unconventional Superconductor LaNiGa$_2$
时间反演对称性破缺超导体LaNiC $_2$和LaNiGa $_2$的异常低对称性晶体结构导致内部反对称非幺正三重态(INT)作为与实验兼容的唯一可能性。我们认为,这种状态有一个独特的签名:双峰结构的状态密度(DOS),解决了在自旋通道中以一种特定的方式。我们构建了LaNiGa $_2$的详细模型,从头计算捕获其电子能带结构和磁性。配对机制通过单个可调节参数来描述。后者由允许无参数预测的临界温度$T_c$固定。我们计算了电子比热,发现与实验非常吻合。超导态中有序矩的大小与零场μ子自旋弛豫实验兼容,并且预测的自旋分辨DOS表明自旋分裂在当前实验技术的范围内。
2020-03-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Unconventional Meissner screening induced by chiral molecules in a conventional superconductor
超导体与不同材料的耦合通常会导致具有非常规超导特性的系统。传统的超导体是一个完美的反磁体,将磁场排出其体积,这种现象被称为迈斯纳效应。在这里,我们表明,简单的吸附单层的手性分子,这是非磁性的溶液中,到一个传统的超导体的表面上可以显着改变其抗磁性迈斯纳响应。通过测量超导Nb薄膜在外加横向场作用下的内部磁场分布,利用低能μ子自旋旋转谱,我们证明了Nb内部的局部场分布在分子吸附后会发生很大的变化,这种变化也取决于外加场的方向.的修改不限于手性分子/Nb界面,但它是长范围的,并发生在一个长度尺度可比的超导相干长度。零场μ子自旋谱测量结合我们的理论分析表明,奇频自旋三重态诱导的手性分子负责内观察到的迈斯纳响应的修改。这些结果表明,手性分子/超导体系统支持奇频自旋三重态对,由于分子作为自旋活性层,因此,他们意味着这样的系统可以作为一个更简单的替代超导体/铁磁体或超导体/拓扑绝缘体杂化的非常规自旋三重态的产生和操纵。
2021-11-13 cond-mat.supr-con
Spin-Orbital Hallmarks of Unconventional Superconductors Without Inversion Symmetry
在动量空间中超导激发的自旋-轨道极化提供了在存在反演对称性破缺的情况下非常规配对的独特标记.以具有原子自旋-轨道耦合和轨道-Rashba耦合的电子系统为例,我们提供了自旋-轨道织构及其从正常态到超导态的最显著转变的一般描述.我们发现自旋三重态d矢量的失准与反转不对称g矢量耦合以及超导节点激发的出现强烈地影响了自旋织构的变化。值得注意的是,超导态的多轨道特性允许揭示一种独特类型的拓扑转变,用于围绕节点的自旋缠绕。这一发现揭示了节结超导体中手征和自旋缠绕之间的基本拓扑关系。通过自旋和轨道三重态配对之间的类比,我们指出轨道极化模式也可以用来评估超导态的特征。
2019-09-24 cond-mat.supr-con
Phases and phase transitions in spin-triplet ferromagnetic superconductors
基于准唯象的Ginzburg-Landau理论,综述了自旋三重态Cooper配对下铁磁性和非常规超导共存的最新研究结果。报告了新的结果。结果进行了讨论,在金属化合物的应用,如UGe 2,URhGe,ZrZn 2。
2004-04-12 cond-mat.supr-con
Unconventional superconductivity and anomalous response in hole-doped transition metal dichalcogenides
二维过渡金属二硫属化物的相互作用、自旋轨道耦合和拓扑结构。空穴掺杂系统缺乏自旋简并性:状态以自旋和谷特异性进行索引。这种独特的结构为相关相和现象提供了新的可能性。我们实现了一种非常规的超导配对相,它是自旋单线态和$m = 0$自旋三线态的等量混合。它对大的面内磁场是稳定的,并且其拓扑结构允许准粒子通过成对破坏的圆偏振光激发净非零Berry曲率。
2017-06-24 cond-mat.supr-con
Unconventional vortex states in nanoscale superconductors due to shape-induced resonances in the inhomogeneous Cooper-pair condensate
在介观超导体中的涡旋物质被认为受到样品几何形状的强烈影响。在这里,我们表明,在纳米尺度超导体的相干长度可比的费米波长的形状共振的序参量的结果在一个额外的贡献的量子拓扑限制-导致非常规的涡旋配置。我们的Bogoliubov-de Gennes计算在一个正方形的几何形状揭示了大量的不对称,巨大的多涡,涡反涡结构,稳定在很宽的参数范围内,这是非常不同的预测由金斯堡-朗道理论。这些非常规状态与高Tc纳米颗粒、受限的玻色-爱因斯坦凝聚体和具有邻近诱导超导性的石墨烯薄片相关。
2012-08-08 cond-mat.supr-con
Spin susceptibility of nonunitary spin-triplet superconductors
本文推导了非幺正自旋三重态超导体在单带模型中的自旋磁化率一般公式,并用于批判性评估相关实验声称。
2022-12-21 cond-mat.supr-con
Superconducting triplet pairings and anisotropic magnetoresistance effects in ferromagnet/superconductor/ferromagnet double-barrier junctions
铁磁自旋阀是将巨磁电阻效应和隧穿磁电阻效应集成到自旋电子学器件中的关键构件。从广义的Blonder-Tinkham-Klapwijk方法出发,我们理论上研究了界面Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合对铁磁/超导体/铁磁自旋阀结隧穿电导的影响,从而研究了在平行或反平行磁化铁磁体之间嵌入薄超导间隔层的铁磁/超导体/铁磁自旋阀结的磁阻特性。我们专注于通常的电子隧道之间的独特的相互作用,完全确定在正常的导电状态的磁阻和奇特的Andreev反射在超导状态。在存在界面自旋轨道耦合的情况下,需要特别注意自旋翻转(“非常规”)Andreev反射过程,该过程有望在邻近区域诱导超导三重态相关。作为这些三重态配对的输运特征,我们检测到单重态能隙周围的电导双峰,反映了单重态和另外出现的三重态能隙之间的竞争;后者是有效的超导能隙,可以归因于通过界面自旋翻转散射形成三重态库珀对(即,涉及在序参量中产生有效的三重态配对项)。我们彻底分析了Andreev反射的作用与超导磁阻现象,并最终解开巨大的电导和磁阻磁各向异性-很容易超过其正常状态对应的几个数量级-作为另一个实验上可访问的指纹非常规Andreev反射。
2021-11-09 cond-mat.supr-con
Theory of the Little-Parks effect in spin-triplet superconductors
本研究利用金兹堡-朗道理论系统分析自旋三重态超导环的小帕克斯效应,揭示半量子涡旋导致临界温度分裂及残余电阻双峰特征,并指出实验分辨的权衡条件,为器件设计提供指导。
2022-12-08 cond-mat.supr-con
Quasiparticle spectrum in mesoscopic superconducting junctions with weak magnetization
该研究理论探究弱磁化对含相位差的扩散铁磁线-超导端介观邻近结构局域态密度的影响,发现无相位差时两类波情况态密度均被显著改变,π相位差时因Cooper对相消干涉改变更小。
2022-04-27 cond-mat.supr-con
Observation of vortex coalescence in the anisotropic spin-triplet superconductor Sr$_{2}$RuO$_{4}$
我们提出了直接成像的磁通量结构的各向异性,自旋三重态超导体Sr $_{2}$ RuO $_{4}$使用扫描$μ$ SQUID显微镜。在低磁场下观察到单个量子化涡旋。合并涡形成通量域显示在中间领域。根据我们的观察,我们建议,一种机制,内在的材料稳定的磁通域对排斥涡涡相互作用。拓扑缺陷,如畴壁可以提供这一点,这意味着非传统的手征超导性的证据。
2004-06-08 cond-mat.supr-con
Enhanced zero-bias conductance peak and splitting at mesoscopic interfaces between an $s$-wave superconductor and a 3D Dirac semimetal
最近已经证明了元素金属和拓扑3D狄拉克半金属Cd $_3$ As $_2$之间的介观点接触具有非常规配对的超导性,而Cd $_3$ As $_2$本身不具有超导性。在这里,我们表明,相同的超导相在介观界面上的Cd $_3$作为$_2$可以诱导与一个已知的常规超导体Nb观察到一个明显的零偏置电导峰,在一定条件下经历分裂的能量。观测结果与Andreev束缚态(ABS)出现的理论是一致的,这是由于存在一个时间反演对称性破缺的对势。数据还表明,马约拉纳束缚态的可能性,如预期的$s$波超导体和拓扑非平凡的材料之间的界面具有高度的自旋轨道耦合。
2016-12-29 cond-mat.supr-con
Pauli Master Equation numerical analysis of coherent and incoherent dressed fermions in triplet unconventional superconductors
Universidad de Los Andes(安第斯大学)
研究通过泡利主方程分析三重非常规超导体中dressed费米子的相干与非相干态,发现稀疏散射下稳定的相干态及快速衰减的非相干态。
2025-12-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Resonant propagation of fluxons in corner junctions with triplet pairing symmetry
给出了非常规三重态超导体和s波超导体构成的阻挫约瑟夫森结中I-V特性的数值解,并描述了磁通子的运动.在顺列几何和长长度限制中,移动整数通量与绑定分数通量相互作用,但不能改变其位置或极性。我们观察到不同模式的多通量传播。在小长度的限制下,移动通量是静态情况下存在的稳定解的组合,并且在I-V图中引入了额外的步骤。
2002-08-25 cond-mat.supr-con
Distribution functions in non-equilibrium theory of superconductivity and Andreev spectroscopy in unconventional superconductors
我们提出了一个新的理论公式的非平衡超导现象,包括单重态和三重态配对。我们从准经典近似下的一般Keldysh-Nambu-Gor'kov格林函数出发,用2 × 2自旋矩阵相干函数和分布函数表示粒子型和空穴型激发。由此产生的分布函数的输运方程可以被解释为一个推广到超导状态的朗道输运方程的正常费米液体的传导电子。该方程非常适合于动力学现象的数值模拟。利用我们的公式,我们解决了准经典超导理论中的一个公开问题,即在表面和界面上导出扎伊采夫的非线性边界条件[A. V. Zaitsev,JETP 59,1015(1984)]的显式表示。这些边界条件包括非平衡现象和自旋单重态和三重态非常规配对。我们消除了虚假的解决方案,以及在原来的配方中存在的数值稳定性问题。最后,我们制定的Andreev散射问题在界面上的分布函数,并提出了一个理论分析的时间反演对称性破缺状态的研究,在非常规超导体通过Andreev光谱实验在N-S界面有限的传输。我们自洽地考虑了杂质散射。
1999-09-15 cond-mat.supr-con
Spin-triplet pairing state evidenced by half-quantum flux in a noncentrosymmetric superconductor
寻找自旋三重态配对和拓扑超导性的主要一类超导材料是没有反转对称性的超导体。据预测,宇称对称性的破坏引起的混合物的自旋单重态/自旋三重态配对状态;三重态配对组件,是实质性的,似乎所有,但保证。然而,在任何特定材料中对混合的实验确认仍然难以捉摸。本文利用相敏实验研究了非中心对称超导体$α-$ BiPd的配对态。在介观多晶$α-$ BiPd环器件中观察到的Little-Parks效应揭示了半整数磁通量量子化的存在,这为自旋三重态配对态提供了决定性的证据。我们发现混合的半量子通量和整数量子通量,与单重态-三重态对混合的情况一致。
2020-02-10 cond-mat.supr-con
Unconventional order parameter induced by helical chiral molecules adsorbed on a metal proximity-coupled to a superconductor
根据我们以前的结果,这提供了证据的出现在超导铌的手性p波三重态配对组件后,吸附的手性分子,我们转向调查是否可以发生这样的效果在一个近端超导体的金属超导体双层。注意,在这种邻近系统中,相关电子-空穴(Andreev)对存在于正常金属中,而不是真正的库珀对。为此,我们使用扫描隧道光谱(STS)的薄Au薄膜生长在原位NbN(传统的s波超导体)之前和之后吸附螺旋手性,α-螺旋聚丙氨酸分子。在原始Au表面上测量的隧穿光谱显示出常规的(s波状)邻近间隙。然而,分子吸附后的光谱显着改变,都表现出嵌入间隙内的零偏压电导峰,表明非常规的超导性。峰值随磁场降低但不分裂,与等自旋三重态配对p波对称性一致。与此相反,非螺旋手性半胱氨酸分子的吸附没有产生任何明显的变化,在序参量,和隧道光谱表现出的间隙中的间隙结构的自由。
2019-01-12 cond-mat.supr-con
Stable fractional flux vortices in mesoscopic superconductors
传统的超导体具有携带整数倍磁通量量子的涡旋,而具有p波或d波序参量的非传统超导体允许半整数磁通量。在这里,我们表明,介观尺寸效应稳定分数磁通涡旋的s波双间隙超导体的结晶基态。这些通量的值可以是通量量子的任意分数,并且可以从样品上的磁场分布直接测量。
2009-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Unconventional spin valve effect in altermagnets induced by Rashba spin orbit coupling and triplet superconductivity
Dibrugarh University(迪布鲁加尔大学)
研究通过Rashba自旋轨道耦合和三重态超导性在交替磁体/三重态超导体/交替磁体结中诱导非常规自旋阀效应,揭示其电导、自旋极化和TMR的三重态配对对称性特征。
2026-02-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Mechanism of spin-triplet superconductivity in Sr2RuO4
研究了Sr_2RuO_4的独特费米面及其嵌套性质。非常规超导性的存在是第一次在微观上,从磁相互作用(由于嵌套)和声子介导的相互作用。费米面的$α$和$β$层有利于奇宇称超导性,而$γ$层则可能具有多种超导性。存在许多可能的奇宇称间隙,包括节点间隙、时间反演对称性破缺和$\vec{d}\parallel \hat{z}$。
2000-03-03 cond-mat.supr-con
Unconventional topological superconductivity and phase diagram for an effective two-orbital model as applied to twisted bilayer graphene
我们考虑了扭曲双层石墨烯的超导态和莫特绝缘态,模型为两个窄带电子系统,具有明显的原子内库仑相互作用。这种相互作用引起动力学交换,导致实空间,三重态或单重态自旋配对,直接类似于重费米子和高温超导体。利用几何相容的Gutzwiller方法,我们明确地构造了自旋三重态$d_{x^2 - y^2}+id_{xy}$配对情况下电子浓度的相图,并确定了拓扑边缘态.该模型再现了实验观察到的主要特征,以半定量的方式。电子相关性在驱动莫特绝缘和超导转变的重要作用被强调。还分析了自旋三重态到自旋单重态类似物的转变,以及接近半填充的相分离超导+Mott绝缘态的出现。
2018-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Shiba chains of scalar impurities on unconventional superconductors
我们发现,一个链的杂质沉积在一个完全带隙的二维或三维超导体可以成为一个拓扑的一维超导体与保护马约拉纳束缚态在其末端。一个先决条件是底层超导体的配对势打破了自旋-旋转对称性,因为它通常是强自旋-轨道耦合系统的情况。我们说明了这种机制的无自旋三重态超导体p+ip和时间反演对称Rashba超导体的混合物的单重态和三重态配对。对于后者,我们表明,杂质链可以是拓扑非平凡的,即使底层超导体是拓扑平凡的。
2015-12-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Temperature-dependence of spin-polarized transport in ferromagnet / unconventional superconductor junctions
从理论上研究了铁磁体/非常规超导体结中超导电导随温度和铁磁体自旋极化的变化。在d波超导结中,零能Andreev束缚态的存在极大地影响了零偏压电导(ZBC)的温度依赖性。在p波三重态超导结中,数值计算结果表明,ZBC随温度的变化依赖于铁磁体中磁矩的方向和超导体中的配对对称性,如$p_{x}$,$p_{y}$和$p_{x}+ip_{y}$ -波对势.最后一个是Sr $_2$ RuO $_4$的一个有希望的对称性。从电导的这些特征中,我们可以得到铁磁体中自旋极化程度的信息和三重态超导体中$d$矢量的方向。
2003-02-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological phase transitions in small mesoscopic chiral p-wave superconductors
自旋三重态手征p波超导性通常由双组分序参量描述,因此与标准单组分超导体相比,易于产生独特的涌现效应。本文通过自洽求解微观Bogoliubov-de Gennes方程,给出了介观手征p波超导小圆盘在磁场作用下的平衡相图.在超小极限下,柱对称巨涡旋态是系统的基态。然而,随着样本量的增加,圆柱对称性被打破的两个组件的序参量偏析到域,和他们之间的碎片畴壁的数量表征所得到的状态。这种畴壁是p-波阶特有的拓扑缺陷,并且构成介观状态中的主导相。此外,我们发现两种可能的类型的域壁,确定其手性依赖的相互作用与边缘状态。
2017-10-23 cond-mat.supr-con
Unconventional symmetries of Fermi liquid and Cooper pairing properties with electric and magnetic dipolar fermions
超冷偶极费米子的快速实验进展为研究费米子的新多体物理开辟了一个全新的机会。本文从非常规对称性的角度对费米液体理论和电偶极和磁偶极费米子系统的Cooper配对不稳定性的理论研究进行了综述。当电偶极矩被外电场排列时,它们之间的相互作用表现出明显的$d_{r^2-3z^2}$各向异性。费米液体的性质,包括单粒子光谱,热力学可磁化率,和集体激发,都受到这种各向异性的影响。电偶极相互作用提供了一种非常规的自旋三重态库珀配对机制,这与固体和超流$^3$ He中通常的自旋涨落机制不同。此外,单重态和三重态通道中的配对不稳定性之间的竞争产生了一种新的时间反演对称性破缺超流态。与由电场诱导的未量子化的电偶极矩不同,磁偶极矩与具有Lande因子的超精细自旋算符内在地成比例。它的影响甚至表现在非极化系统表现出各向同性,但自旋轨道耦合的性质。由此产生的自旋-轨道耦合费米液体理论支持一个集体的声音模式,表现出拓扑非平凡的自旋分布在费米表面。它还导致了一种新的$p$波自旋三重态库珀配对状态,其自旋和轨道角动量纠缠到总角动量$J=1$,称为$J$ -三重态配对。该$J$ -三重态配对相不同于具有$J=0$的自旋-轨道耦合的$^3$ He- $B$相和自旋-轨道解耦的$^3$ He- $A$相。
2015-01-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Long-range triplet proximity effect in multiply connected ferromagnet-superconductor hybrids
应用线性化的Usadel方程,我们研究了多重连接的介观超导体/铁磁体(S/F)混合体中的超导电性成核问题,如在具有均匀面内磁化强度M和自旋激活S/F界面的铁磁体上的薄超导环.我们证明F中的交换场引起具有不同涡旋的超导态之间的切换,这可能会增加超导体在磁场中的临界温度(Tc)。我们研究的振荡之间的相互作用,在Tc由于小公园效应和振荡在Tc引起的交换场。此外,我们还分析了长程自旋三重态关联对不同涡度之间切换的影响。
2019-05-19 cond-mat.supr-con
Generic nodeless Larkin Ovchinnikov states due to singlet-triplet mixing
Larkin-Ovchinnikov(LO)态通常具有沿着实空间线消失的单重态带隙。这些实空间节点导致Andreev midgap状态,可以作为LO配对的签名。我们表明,在这些节点,奇宇称,自旋三重态组件总是诱导,导致无节点LO相位。我们发现,二维弱耦合,干净的极限s波相图时,这自旋三重态部分包括在内。三重态分量大,并且增加了FFLO相的稳定性。我们还表明,自旋三重态的贡献,推动中能隙态远离零能量。最后,我们展示了如何我们的结果可以解释现象,虽然Lifshitz不变量。这些不变量提供了一种简单的方法来理解非常规配对状态,自旋轨道耦合和非均匀混合单重态-三重态的作用,这些状态不是由于FFLO不稳定性。我们讨论我们的结果的背景下,有机超导体。
2010-03-04 cond-mat.supr-con
Spin-sensitive Long-ranged Proximity Effect for Triplet Superconductors
非中心对称超导体(例如CePt $_3$ Si)和手征超导体(例如Sr $_2$ RuO $_4$)的发现需要实验方法来识别自旋三重态配对的存在。在这里,我们展示了一种方法,实现这一点在一个有吸引力的简单的方式:自旋敏感的邻近效应的铁磁$\mid$三重态超导双层。它示出了如何可以使用的字段的方向来明确区分不同的自旋三重态。此外,与传统的S $\mid$ F结相比,尽管存在交换场,甚至没有任何磁不均匀性,邻近效应仍变得长程。我们的研究结果可以通过STM光谱验证,并可能是有用的工具来表征非常规超导材料中的配对状态。
2010-09-15 cond-mat.supr-con
Signatures of triplet correlations in density of states of Ising superconductors
近年来,过渡金属二硫属化合物(TMD)被认为是一种具有可控超导电性的平台。我们研究了非常规的三重态配对在无序TMD单分子膜态密度中的表现。传统的单重配对吸引被假定为占主导地位的配对相互作用。我们绘制了无序伊辛超导体在温度平面和面内磁场平面上的相图。后者抑制单重态,促进三重态相关。平凡(非平凡)对称的三重态序参量与单重态序参量竞争(合作),从而产生丰富的相图。我们定位模型相关的相边界,并计算在每个不同的阶段的序参量。有了这些信息,我们通过求解Gorkov方程得到态密度。序参量的三重态分量可以通过显著增加临界场来改变态密度的表观宽度。序参量的三重态分量导致态密度的展宽显著超过单重态超导体中由磁场和无序引起的展宽。
2020-10-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Unconventional superconductivity on a topological insulator
我们研究了拓扑绝缘体(TI)表面的邻近诱导超导电性,重点是非常规配对。我们发现,激发光谱变得gapless任何自旋三重态配对,这样的subgap束缚态和Andreev反射强烈抑制。对于自旋单重态配对,在$d_{xy}$波情况下的零能表面态变成马约拉纳费米子,与拓扑平凡的高$T_c$铜酸盐中实现的情况相反。我们还研究了塞曼场对表面态的影响。这一领域的幅度和方向示出强烈影响的传输特性,在没有TI的情况下。我们预测的实验签名的马约拉纳国家通过电导光谱。
2010-01-27 cond-mat.supr-con
The singlet-triplet magnetism and induced spin fluctuations in the high-$T_c$ copper oxides
高- $T_c$铜氧化物如$La_{2-x}Sr_{x}CuO_{4}$和$YBa_{2-x}Cu_{3}O_{6+x}$被认为是电子和空穴极性赝Jahn-Teller $CuO_{4}$中心$[{CuO}_{4}^{7-}]_{JT}$和$[CuO_{4}^{5-}]_{JT}$的系统,或者是在空穴中心晶格中移动的局域玻色子的系统。极心的基态流形包括三个项$^{1}A_{1g}$(Zhang-Rice单线态)、$^{1}E_{u}$、$^{3}E_{u}$,它们具有不同的自旋多重数、轨道简并度和宇称,提供了铜氧化物的非常规多模行为。极性Jahn-Teller $CuO_{4}$中心模型中的铜氧化物的自旋子系统是一种双组分自旋液体,对应于具有可能的非共线自旋构型的单重态-三重态磁体。在修正的平均场近似下,讨论了几种自旋有序,包括简单的单重态和三重态,以及纯量子单重态和三重态的混合态。局域玻色子运动伴随着自旋密度的调制,导致所谓的诱导自旋波动。一些非常规的功能的诱导自旋涨落被认为是包括一个外观的诱导纵向亚铁磁性与适当的贡献的自旋磁化率,一个可能性,观察和检查的帮助下,传统的磁性方法,如磁非弹性中子散射和自旋晶格弛豫实验的电荷涨落。与近反铁磁费米液体模型相比,该模型代表了描述高$T_c$铜氧化物自旋系统的新途径。
1997-11-13 cond-mat.supr-con
Magnetoresistance oscillation study of the half-quantum vortex in doubly connected mesoscopic superconducting cylinders of Sr2RuO4
本文通过磁阻振荡测量在Sr2RuO4介观双连通圆柱中探测到半量子涡旋,揭示了其形成、穿越及捕获行为,并分析了面内磁场和测量电流的影响,为自旋三重态超导及HQV物理提供了新证据。
2020-10-29 cond-mat.supr-con
Parity Violation in a Single Domain of Spin-Triplet Sr2RuO4 Superconductors
我们观察到一个非常规的宇称违反涡旋在单畴Sr 2 RuO 4单晶使用的运输测量。亚微米Sr_2RuO_4的电流-电压特性表明,其感应电压具有反常分量,是偏置电流的偶函数。结果可能表明,涡本身具有螺旋的内部结构,其特征在于一个霍普夫不变量(拓扑不变量)。我们还讨论了这种螺旋涡旋的流体动力学导致宇称破坏保持拓扑不变量。
2009-04-27 cond-mat.supr-con
Intrinsic Anomalous Thermal Hall Effect in the Unconventional Superconductor UTe2
我们研究了本征异常热霍尔效应,作为推定的自旋三重态超导体UTe $_2$非幺正配对态序参量的有效探针。我们全面考虑了磁场作用下的所有非幺正态,并假设了三种费米面:椭圆形、圆柱形和环形,计算了由能隙函数的时间反演非幺正破缺Weyl点节点引起的反常Hall电导率,这三种费米面是由以前的能带计算所预测的.我们发现在两个不可约表象的一定比例下存在非零反常霍尔热导率。研究结果可用于进一步探索UTe $_2$的配对态。
2022-07-15 cond-mat.supr-con