Thermodynamic demonstration of tetracriticality and multicomponent superconductivity in UTe$_2$
Cornell University(康奈尔大学);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院)
UTe₂的复杂相图中多种超导态共存机制被揭示,通过超声脉冲回声技术发现新的相变边界,证实四临界点及多组分超导态形成机制。
2026-11-10 cond-mat.supr-con
Type-1.5 superconductivity in multicomponent systems
一般来说,超导态打破了多重对称性,因此,其特征在于几个不同的相干长度$ξ_i$,$i=1,...,N$。此外,在多带材料中,即使只破坏单一对称性的超导态,在一定条件下也可以用具有多个相干长度的多分量理论来描述。其结果是,可能出现一种状态,其中一些相干长度大于磁场穿透长度$λ$:$ξ_1\leq ξ_2... < \sqrt{2}λ<ξ_M\leq...ξ_N$,而一些相干长度小于磁场穿透长度$λ$:$ξ_1\leq ξ_2... < \sqrt{2}λ<ξ_M\leq...ξ_N$。这种状态最近被称为“1.5型”超导。这种类型-1/类型-2二分法的崩溃在具有不同对称性的超导态之间的相变附近是相当普遍的。示例包括$U(1)$和$U(1)\times U(1)$状态之间的转换或$U(1)$和$U(1)\times Z_2$状态之间的转换。后一个示例在以s波和$s+is$状态之间的转换为特征的系统中实现。额外的基本长度尺度有许多物理后果。特别是在这些制度的漩涡可以吸引彼此在长距离,但排斥在较短的范围。这样的系统可以在低磁场中形成涡旋群。在类型-1.5政权的涡旋集群引起了许多物理效应,从宏观相分离域的不同破碎的对称性,不寻常的运输性能。
2017-02-26 cond-mat.supr-con
Semi-Meissner state and neither type-I nor type-II superconductivity in multicomponent systems
传统上,超导体被分类为I型或II型。I型超导体只支持迈斯纳和正常状态,而II型超导体在足够强的外加磁场中形成磁涡旋。近年来,在从凝聚态到高能物理的各个领域,人们对具有多种凝聚态的超导系统产生了很大的兴趣。在这里,我们表明,类型I/类型II分类是不够的,这样的多组分超导体。我们得到的解代表了具有通常的I型/II型二分法之外的性质的涡稳定涡,因为它们具有以下特征:(i)Pippard电动力学,(ii)具有长程吸引和短程排斥部分的相互作用势,(iii)对于n-量子涡旋,非单调比E(n)/n,其中E(n)是每单位长度的能量,(iv)对非轴对称涡旋状态(“涡旋分子”)的能量偏好。因此,这些超导体表现出一个新兴的一阶过渡到一个“半迈斯纳”状态,一个不均匀的状态,包括域的混合物的两个组件迈斯纳状态和涡团。
2005-10-04 cond-mat.supr-con hep-ph hep-th
Elastocaloric evidence for a multicomponent superconductor stabilized within the nematic state in Ba(Fe$_{1-x}$Co$_x$)$_2$As$_2$
本文利用交流弹热效应绘制了Ba(Fe$_{1-x}$Co$_x$)$_2$As$_2$近最佳掺杂的相图,发现在欠掺杂向列相内超导转变温度以下存在第二个热力学转变,表明形成了多分量超导态,并揭示了一种与主导$s^\pm$不稳定性竞争的次主导配对不稳定性。
2024-02-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multiple correlation lengths and type-1.5 superconductivity in $U(1)$ superconductors due to hidden competition between irreducible representations of nonlocal pairing
KTH-Royal Institute of Technology(皇家理工学院);Wallenberg Initiative Materials Science for Sustainability(瓦伦堡可持续材料科学倡议)
研究揭示单组分超导体在特定条件下具有多种相关长度,导致类型1.5超导性及磁通量穿透长度介于两者之间,引发外部磁场中的涡流聚集。
2025-11-14 cond-mat.supr-con
Thermomagnetic stability in isotropic type-II superconductors under multicomponent magnetic fields
本研究的目的是研究各向同性II型超导体中的热磁后果,受到多分量磁场$\mathbf{H}_a = H_{ay}\hat{y}+H_{az}\hat{z}$,因为不稳定场$\mathbf{H}_{fi}$与磁通跳跃的发生密切相关。在临界状态模型框架下,一旦洛伦兹力$\mathbf{F}_L$和钉扎力$\mathbf{F}_P$处于平衡,电流密度就达到临界值$j_c$,并且建立稳定的磁感应分布$\mathbf{B}$。考虑到钉扎力主要受温度增量的影响,力的平衡被解析求解;在绝热状态下,整个热方程中包含能量耗散。该理论能够根据热浴和外加场的数值得到不稳定场,并提供了包括部分穿透和完全穿透两种状态的不稳定场分支。有了这些信息,就有可能建立一个场-温度图。结果与已经公布的实验数据进行比较,发现它们之间的定性协议。该理论研究工作与一阶扰动,然后扰动沿厚度方向呈现周期性的行为,考虑到这种环境,它是构造类似的柔性悬臂梁结构的磁感应强度分布。
2018-09-21 cond-mat.supr-con
Correlated normal state fermiology and topological superconductivity in UTe2
UTe 2是自旋三重态超导体的一个有希望的候选者,其中顺磁正常态由于自旋涨落而变成超导体。随后发现的各种不寻常的超导性质促进了UTe 2作为一个令人兴奋的操场,研究非常规超导,但深入正常状态的费米学及其对超导性的影响仍然需要进一步的调查。在这里,我们从理论上表明,电子关联诱导一个显着的变化,在正常状态的费米学与紧急相关费米面(FS)的近藤共振驱动在低温下。这种涌现的关联FS可以统一地解释各种非常规的超导性质。特别是,相关FS的几何形状可以自然主机拓扑超导奇宇称配对的存在下,成为领先的不稳定性,由于强铁磁自旋波动。此外,两对奇宇称通道作为偶然简并解出现,这自然可以解释时间反演对称性破缺的多组分超导现象。有趣的是,由此产生的时间反演破缺超导态是外尔超导体,其中外尔点沿相关FS迁移的相对大小的近简并配对解决方案的变化。我们相信,我们发现的关联正常态费米学提供了一个统一的平台来描述非常规的超导在UTe 2。
2023-03-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of type-II superconductivity in ferromagnetic metals with triplet pairing
铀化合物UGe 2、URhGe和UCoGe中的超导态是在远低于居里温度的温度下形成的,居里温度指向这些材料中超导性的非常规性质-即具有三重态配对的超导性。超导性的出现伴随着II型超导体典型的轻微磁化驱逐。在经典的Abrikosov论文之后,我发展了应用于具有等自旋三重态配对的双带铁磁金属的II型超导理论。
2018-03-29 cond-mat.supr-con
Type-1.5 superconductivity in multiband systems: magnetic response, broken symmetries and microscopic theory. A brief overview
传统的超导体是由一个单一的复序参量场来描述的,它有两个基本的长度尺度,磁场穿透深度λ和相干长度λ。它们的比值κ决定了超导体对外部场的响应,将它们分为两类:当κ <1/\sqrt{2}时为I型,当κ> 1/\sqrt{2}时为II型。我们在这里概述了多组分系统,它可以拥有三个或更多的基本长度尺度,并允许一个单独的"1.5型"超导态时,例如在两个组件的情况下,λ 1 <\sqrt{2} λ <λ 2。在这种状态下,由于额外的基本长度尺度,涡旋在长距离内相互吸引,但在短距离内相互排斥。因此,系统应该形成一个额外的半迈斯纳态,我们将在下面讨论其性质。在这种状态下,涡旋在低磁场中形成团簇。在团簇内部,其中一个组分被耗尽,超导体与正常界面具有负能量。相反,第二分量电流主要集中在团簇的边界上,使得该界面的能量为正。在这里,我们简要概述了最近的事态发展,金斯堡-朗道和微观描述这种状态。
2012-03-26 cond-mat.supr-con
Origins of spontaneous magnetic fields in Sr$_2$RuO$_4$
PSI Center for Neutron and Muon Sciences CNM(瑞士保罗谢尔研究所中子与μ子科学中心);STFC-ISIS Facility, Rutherford Appleton Laboratory(英国科学与技术设施委员会- ISIS设施,鲁瑟福阿普尔顿实验室);National Institute for Materials Science(日本国立材料研究所);Toyota Riken - Kyoto-Univ. Research Center (TRiKUC)(丰田理研-京都大学研究中心);School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学物理与天文学院)
本研究通过μSR测量验证了Sr$_2$RuO$_4$中BTRS态自发磁场的起源,揭示了超导序参数、BTRS转变与晶格不均匀性之间的关系。
2025-12-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of type-I and type-II superconductivity in topological superconductor PdTe$_2$
第二类狄拉克半金属PdTe_2是第一类超导体,超导转变温度Tc = 1.65K。然而,最近的隧道和点接触光谱的结果表明,I型和II型超导体的混合物的不寻常的状态。这些相互矛盾的结果意味着超导相图没有清晰的图像,需要对超导相进行详细的研究。本文报道了拓扑狄拉克半金属PdTe 2超导态的μ子自旋旋转和弛豫($μ$ SR)测量.通过$μ$ SR测量,我们发现PdTe_2具有I/II型混合超导性。利用这些结果确定了相图。与以前的结果相比,局部II型超导性持续到Hc 2 = 600 G,我们观察到,体超导性被破坏以上225 G。
2019-10-30 cond-mat.supr-con
Possible Realization of non-BCS type Superconductivity in Graphene
我们证明了在带隙石墨烯中,由于非均匀跳跃引起的规范场可以产生非BCS型超导。与传统机制不同,这种超导现象不需要任何配对。我们用Berezinskiii-Kosterlitz-Schmidt机制估计了超导到正常转变的临界温度。指出了在超冷原子气体中观测到这种现象的可能性。
2010-03-24 cond-mat.supr-con
Emergent superconductivity by Re doping in type -II Weyl semimetal NiTe2
近年来,拓扑超导体作为实现马约拉纳费米子的一个平台而出现,它在拓扑量子计算中具有潜在的应用。这些材料中的超导性可以通过化学掺杂、高压或邻近效应来实现。本文报道了Re掺杂的Ⅱ型Weyl半金属NiTe 2单晶的超导电性。磁性和输运测量结果表明,Re在Ni位的替代诱导超导的最高温度为2.36 K。霍尔效应和比热测量结果表明,Re取代是空穴掺杂,通过声子软化和增强电子-声子耦合促进超导电性的出现。
2020-09-18 cond-mat.supr-con
Microscopic theory of type-1.5 superconductivity in multiband systems
本文采用双带Eilenberger形式,给出了双带系统中特征长度尺度、涡旋结构和1.5型超导态的自洽微观理论。
2011-09-16 cond-mat.supr-con
Type-I superconductivity in noncentrosymmetric NbGe$_{2}$
合成了具有手性的非中心对称六方结构的NbGe $_{2}$单晶,并研究了其超导电性。I型超导性通过直流磁化、场致二阶至一阶相变和小的金兹伯格-朗道参数$κ_{GL}=0.12$得到证实。等温磁化强度测量表明,随着温度的降低,超导体的超导性从I型向II/1型过渡,并发现了异常增强的表面超导临界场($H_{c3}$)。能带结构计算表明在费米能级附近存在Kramer-Weyl节点。这些观察结果表明,NbGe $_{2}$是一个有趣的和罕见的例子,涉及可能的相互作用的I型超导性,非中心对称结构和拓扑性质。
2020-08-25 cond-mat.supr-con
Changing the type of superconductivity by magnetic and potential scattering
通过评估的上限和热力学临界场,$H_{c2}$和$H_c$,和它们的比例$H_{c2}/H_c $在任意温度下,我们认为,情况是可能的,当一个类型II的材料转化为类型I通过添加磁性杂质。
2014-10-16 cond-mat.supr-con
Effect of the type I to type II Weyl semimetal topological transition on superconductivity
本文讨论了最近发现的Ⅰ型和Ⅱ型Weyl半金属之间的拓扑转变对超导电性的影响。导出并求解了拓扑相变条件下Weyl半金属弱超导电性的Gorkov方程组。临界温度和超导能隙在转变点处都有尖峰,尖峰是狄拉克锥倾斜参数的函数,而狄拉克锥倾斜参数又由材料参数如压力决定。超导激发的频谱在两个阶段是不同的:尖锐的锥形尖峰是I型的特征,而两个平行的几乎平坦的带,在II型中形成。计算了跃迁两侧的谱密度,显示了不同权重的谱带。因此,超导性可以作为拓扑变换的明确指标。根据最近的实验结果进行了讨论。
2017-03-07 cond-mat.supr-con
Superconductivity in Hexagonal BaPtAs: SrPtSb- and YPtAs-type Structures with Ordered Honeycomb Network
报道了六方BaPtAs的晶体结构和超导电性。单晶X射线衍射,磁化强度,电阻率和比热测量进行了这项研究。两种不同PtAs蜂窝状网络堆积顺序的六方结构,即SrPtSb-(空间群$P\bar{6}m2$,$D_{3h}^1$,No. 187)和YPtAs-型($P6_3/mmc$,$D_{6h}^4$,No. 194)结构,分别在2.8和2.1-3.0 K下表现出超导性。相反,立方LaIrSi型结构($P2_13$,$T^4$,No.198)在0.1 K以上不表现出超导性。BaPtAs提供了一个独特的机会来研究超导性与破坏和保留空间反转对称性。
2018-09-04 cond-mat.supr-con
Type I superconductivity in the Dirac semimetal PdTe2
超导体PdTe $_2$最近被归类为第二类狄拉克半金属,并被认为是拓扑超导性的改进平台。在这里,我们报告的磁性和运输进行测量,以确定超导相的性质。令人惊讶的是,我们发现PdTe $_2$是一个具有$T_c = 1.64$ K和临界场$μ_0 H_c (0) = 13.6$ mT的I型超导体。我们的晶体也表现出中间态所证明的差分顺磁效应。对于$H > H_c$,我们观察到表面鞘层的超导电性。这就要求仔细检查PdTe $_2$中的超导性,鉴于拓扑表面状态的存在。
2017-10-11 cond-mat.supr-con
Shallow-band superconductors: pushing superconductivity types apart
磁响应是超导材料的一个基本性质,它有助于区分两种超导类型:理想的抗磁性I型和II型,它们可以发展与Abrikosov涡旋的混合态。我们表明,多带超导体与一个浅带,最近引起了人们的注意,他们的高临界温度和不寻常的性能,往往留在这个简单的分类。在广泛的微观参数范围内,这类系统属于标准类型之间的过渡类型或过渡区间,并显示出非常规的混合态构型。
2016-04-04 cond-mat.supr-con
Type-I/Type-II superconductivity in noncentrosymmetric compound Ir$_2$Ga$_9$
本研究通过多种测量手段探究非中心对称超导体Ir₂Ga₉的超导特性,发现其随温变发生I型到II型超导的转变,存在多带超导迹象与两类超导信号共存区,且时间反演对称守恒,绘制了相应相图。
2024-12-12 cond-mat.supr-con
Strong-Coupling Superconductivity in BaPd2As2 Induced by Soft Phonons in the ThCr2Si2-type Polymorph
测量了BaPd_2As_2的两种多晶型的比热。ThCr 2 Si 2型多晶型物(空间群I4/mmm,$D_{4h}^{17}$,No. 139)是先前报道的超导体,其转变温度Tc $\simeq$为3.5 K,而CeMg 2 Si 2型多晶型物(P4/mmm,$D_{4h}^{1}$,No. 123)是普通金属,在低至1.8 K时不表现出超导性。我们的研究结果表明,ThCr 2Si 2型有一个非常低的德拜温度,软声子的指示,相比CeMg 2Si 2型。此外,在T_c处的比热跃变表明,ThCr_2Si_2型超导体是一种强耦合型超导体,可能是由软声子引起的。
2017-05-23 cond-mat.supr-con
Heat capacity of type I superconductivity in the Dirac semimetal PdTe$_2$
最近报道了狄拉克半金属PdTe $_2$(T_c约为1.6K)的I型超导电性,具有多个临界场和复杂的相图。在这里,利用热弛豫技术的比热测量。传统的弱耦合BCS超导性是通过检查零场比热的温度依赖性来证实的。通过探测伴随超导转变的潜热,获得了I型超导的热力学证据。中间态的存在下观察到的超导过渡到较低的温度在高场以及在零场冷却的数据在8.5 mT的比热的不可逆性显着扩大。
2021-02-16 cond-mat.supr-con
Type-I superconductivity in Al$_6$Re
虽然纯元素倾向于表现出I型而不是II型超导性,但几乎所有的化合物超导体都是II型,只有少数已知的例外。我们报告的单晶生长和物理特性的Al2O3铝化物Al $_6$ Re,我们得出结论是一个I型超导体的磁化强度,交流磁化率,比热测量的基础上。尽管Al $_6$ Re与不具有超导性的W和Mo铝化物家族非常相似,但这种超导性的检测表明,这些铝化物是确定价电子计数和反转对称性在确定材料是否具有超导性方面的相对重要性的理想测试平台。
2019-04-11 cond-mat.supr-con
Exceptional type-I superconductivity of the layered silver oxide Ag$_5$Pb$_2$O$_6$
本文报道了层状氧化银Ag $_5$ Pb $_2$ O $_6$单晶的零电阻率转变和磁转变的详细情况,为该化合物的超导电性提供了明确的证据。在单晶的交流磁化率中,我们观察到了大的过冷度,以及磁化率实部的正峰,表明磁过程的可逆性。这些观察结果表明,Ag $_5$ Pb $_2$ O $_6$可能是第一个显示I型超导性的氧化物。超导参数的计算不仅证实了它是I型超导的证据,而且指出它是一种脏极限超导体。我们还分析了过冷,以确定金兹伯格-朗道参数的上限。
2005-09-04 cond-mat.supr-con
Superconductivity in Pseudo-Binary Silicide SrNixSi2-x with AlB2-Type Structure
我们证明了超导电性的出现在伪二元硅化物SrNixSi 2-x。该化合物在x = 0.1左右用Ni取代Si时,呈现从立方SrSi 2型结构(P4132)到六方AlB 2型结构(P6/mmm)的结构相变。六方结构在0.1 < x < 0.7的范围内稳定。超导相出现在结构相界附近。Ni作为一种非磁性掺杂剂,如泡利顺磁行为所证实的。
2012-01-05 cond-mat.supr-con
Pressure-induced superconductivity in topological type II Dirac semimetal NiTe2
最近,NiTe 2被报道为II型狄拉克半金属,狄拉克节点靠近费米面。此外,还发现NiTe 2具有霍尔效应,这是由于轨道磁电阻引起的。NiTe_2在高压下的物理性质行为吸引着我们。本文研究了多晶NiTe_2在3.4 ~ 54.45GPa压力范围内的电学性质。在临界压力12 GPa时出现超导现象,其转变温度为3.7K,在52.8GPa时达到最大值6.4K。通过与MoP的超导性比较,提出了NiTe 2拓扑超导的可能性。随着压力的增加,在单晶中观察到两个超导电性转变。
2019-12-24 cond-mat.supr-con
Superconductivity in Ca1-xLaxFeAs2: A Novel 112-Type Iron Pnictide with Arsenic Zigzag Bonds
我们报道了新型112型铁基化合物Ca 1-xLaxFeAs 2的超导电性。单晶X-射线衍射分析表明,该化合物结晶在单斜晶系结构(空间群P21),其中Fe 2As 2层交替与Ca 2As 2间隔层,使一价砷形成锯齿形链。在x = 0.1的样品中观察到转变温度为34 K的超导性,而x = 0.21的样品在45 K时表现出痕量的超导性。第一性原理能带计算表明存在几乎圆柱形的费米面,有利于La掺杂的CaFeAs 2的高Tc。
2013-11-06 cond-mat.supr-con
Superconductivity in PbO-type Fe chalcogenides
PbO型铁硫系化合物作为铁基超导体中晶体结构最简单的一类,一直受到人们的广泛关注。FeSe是一种本征超导体,而FeTe虽然具有类似于FeSe的结构,但表现出反铁磁有序。反铁磁性和超导电性之间的关系提供了关键信息,以了解更好的超导电性铁硫族化合物。此外,在Fe-硫属化物超导体中,Tc的显著压力效应可能与晶体结构和/或磁性相关,这对于阐明Fe基超导性的机制是重要的。铁硫系超导体由于其结构和成分简单,在超导线材和薄膜等领域有着广泛的应用前景。
2011-05-26 cond-mat.supr-con
Nucleation of Superconductivity in Thin Type-I Foils
观察到在缓慢的、连续减小的垂直磁场中,宏观I型箔中的α相的成核首先发生在磁场$H_{c3}$处,并在$H_{c2}$处重新开始。观测到的$H_{c2}$随温度的变化进一步产生了材料的金斯堡-朗道参数,该参数比表格低约2倍,与先前在小颗粒中的测定一致。
2007-03-26 cond-mat.supr-con
Coexistence of type-I and type-II superconductivity signatures in ZrB12 probed by muon spin rotation measurements
超导体通常显示I型或II型超导性,并且这两种类型在同一材料中共存,例如在不同温度下,在自然界中是罕见的。利用μ子自旋旋转(muSR)技术,我们揭示了十二硼化物ZrB_(12)的超导相图,得到了I型和II型超导特性的明确证据。最重要的是,我们发现了一个显示出不寻常行为的区域,其中I型和II型超导性的通常相互排斥的muSR签名共存。我们在需要考虑多个带和多个相干长度的理论建模中再现了这种行为,这表明材料的一个相干长度大于磁场穿透长度,另一个相干长度小于磁场穿透长度(1.5型制度)。在较强的磁场下,使用中子衍射也得到了显示方形磁通线晶格的II型混合态的足迹。
2020-10-27 cond-mat.supr-con
Type I Superconductivity in YbSb2 Single Crystals
我们提出的证据I型超导YbSb 2单晶,从直流和交流磁化,热容量和电阻率测量。临界温度和临界场分别为$T_c\approx$ 1.3 K和$H_c\approx$ 55 Oe,小的Ginzburg-Landau参数κ= 0.05,具有典型的I型超导体的磁化等温线,小的临界场值,强的微分顺磁效应(DPE)信号,以及场诱导的二阶到一阶相变,证实了YbSb 2中超导性的I型性质。在射频(RF)磁化率测量中观察到可能的第二超导态,$T_{c}^{(2)}\approx$为0.41 K,$H_{c}^{(2)}\approx$为430 Oe。
2012-04-23 cond-mat.supr-con
A constrained theory of non-BCS type superconductivity in gapped Graphene
我们发现,带隙石墨烯,与当地的限制,电流所产生的两个谷费米子是完全相等的,显示出非BCS型超导。与传统机制不同,这种超导现象不需要任何配对。我们用Berezinskiii-Kosterlitz-Schwarzless机制估计了超导到正常转变的临界温度,发现它与能隙成正比。
2011-07-27 cond-mat.supr-con hep-th
Superconductivity in LaPd2Bi2 with CaBe2Ge2-type structure
本文报道了一种新的三元化合物LaPd_2Bi_2的合成及其超导电性。采用PdBi助熔剂高温溶液法首次合成了LaPd 2Bi 2单晶。X射线衍射分析表明,LaPd_2Bi_2属于CaBe_2Ge_2型结构,空间群为P_4/nmm(No.129),晶格参数为a = 4.717(2)<$,c = 9.957(3)<$。电阻率和磁化率的测量表明,LaPd 2Bi 2在2.83 K发生超导转变,并表现出II型超导特性。具有CaBe 2Ge 2型结构的LaPd 2Bi 2超导性的发现有助于进一步理解122型材料中超导电性的发生与晶体结构之间的可能关系。
2018-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity in CuAl2-type Co0.2Ni0.1Cu0.1Rh0.3Ir0.3Zr2 with a high-entropy-alloy transition metal site
高熵合金(HEA)超导体的研究是材料科学中一个不断发展的领域。在这项研究中,我们探索了新的HEA型超导体,并发现了一个CuAl 2型超导体Co0.2Ni0.1Cu0.1Rh0.3Ir0.3Zr2与HEA型过渡金属网站。超导转变后,观察到在8.0 K的电阻率,磁化强度和比热测量。通过比热测量证实了超导体的体相特性。HEA型Co0.2Ni0.1Cu0.1Rh0.3Ir0.3Zr2超导电性的发现为探索新的HEA型超导体以及研究混合熵与HEA型化合物超导电性的关系提供了一条新的途径。
2020-11-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Type-II Ising superconductivity in two-dimensional materials with strong spin-orbit coupling
近年来,自旋轨道耦合(SOC)抑制面内磁场的Ising超导性的发现引起了人们的广泛研究兴趣。然而,这种效应预计只会出现在具有自旋谷锁定的二维(2D)非中心对称材料中。在本工作中,我们提出了一种新的伊辛超导电性的二维材料与$C_{nz}$旋转对称($n=3,4,6$)。这种机制被称为II型伊辛超导,适用于中心对称材料。II型伊辛超导依赖于SOC诱导的自旋轨道锁定,其特征在于伊辛型塞曼类场显示相反轨道的相反符号。我们发现,第二类伊辛超导性是最突出的周围的时间反演不变动量,是不敏感的反演对称性破缺。通过进行高通量的第一性原理计算,大约一百个候选材料被确定。我们的工作极大地丰富了伊辛超导体的物理和材料,为2D材料的基础研究和实际应用开辟了新的机会。
2019-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconductivity in Se-doped La2O2Bi2Pb2S6-xSex with a Bi2Pb2Ch4-type thick conducting layer
La 2 O2 Bi 2 Pb 2S 6是具有厚的四层型导电层的层状Bi基氧硫属化物。虽然La 2 O2 Bi 2 Pb 2S 6是超导体La 2 O2 Bi 3AgS 6的结构类似物,但在低温下观察到La 2 O2 Bi 2 Pb 2S 6的绝缘行为,并且没有报道超导性。在这里,我们证明了超导电性的La_2O_2Bi_2Pb_2S_6-xSex通过部分取代硒在S网站。由于Se掺杂,La 2 O2 Bi 2 Pb 2S 6-xSex在低温下的正常态电阻率被显著抑制,并且在x = 0.5的转变温度(Tc)为1.15 K时观察到超导电性。Tc随Se浓度的增加而增加:Tc = 1.9 K,x = 1.0。金属性和超导性的出现是通过平面内的化学压力效应来解释的,这种效应可以抑制局部无序和载流子局域化,这在两层型BiS 2基系统中是常见的。
2019-12-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Type-I superconductivity in ScGa3 and LuGa3 single crystals
我们从磁化强度、比热和电阻率测量中得到了ScGa_3和LuGa_3单晶的I型超导电性的证据:低的临界温度Tc = 2.1-2.2 K,在比热下的场诱导二级到一级相变,临界场小于240 Oe; ScGa 3和LuGa 3的低金兹伯格-朗道系数κ分别约为0.23和0.30,都是I型超导基态的特征。这些观测结果使ScGa 3和LuGa 3成为仅有的几种I型超导化合物中的两种,大多数其他超导体是II型(化合物和合金)或I型(元素金属和类金属)。
2012-05-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Topological Odd-Parity Superconductivity at Type-II 2D Van Hove Singularities
我们研究了范霍夫奇点(VHS)处二维电子系统中弱排斥相互作用引起的非常规超导电性,其中态密度呈对数发散。我们定义了两种类型的VHS。对于I型VHS的系统,弱排斥相互作用一般诱导非常规单重态配对。然而,更有趣的是,对于II型VHS,重整化群(RG)分析表明,当费米面没有充分嵌套时,弱排斥相互作用有利于三重态配对(例如p波)。对于遵守四对称性的II型VHS系统,拓扑超导性(手性p+ip配对或时间反演不变的$Z_2$ p+ip配对)通常发生。我们还将讨论我们的研究的相关性材料,包括最近发现的超导体LaO $_{1-x}$ F $_x$ BiS $_2$,可以调整到II型VHS掺杂。
2015-07-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping-dependent Phase Diagram of LaO{\it M}As ({\it M}=V--Cu) and Electron-type Superconductivity near Ferromagnetic Instability
通过第一性原理计算,给出了LaO{ \it M}As({ \it M}= V-Cu)族的掺杂相关相图.它的特点是反铁磁半导体周围的LaOMnAs侧和铁磁金属周围的LaOCoAs。LaOFeAs和LaONiAs都位于磁相的边界上,是发现超导电性的地方。广泛的费米面分析表明,所观察到的超导电性是电子型的起源。我们讨论了可能的配对机制的背景下,在这项工作中发现的竞争铁磁相和铁磁自旋波动。
2008-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Heat capacity evidence for conventional superconductivity in the Type-II Dirac semi-metal PdTe$_2$
我们使用电输运,磁阻,和热容量的测量高品质的单晶最近发现的超导II型狄拉克半金属PdTe $_2$,探测它的超导相的性质。在$T_c$的电子热容异常的幅度,低温指数$T$依赖的热容量,和常规的$H - T$相图建立,PdTe $_2$的超导性是常规的性质,尽管存在的拓扑非平凡的费米表面带,有助于导电。
2018-01-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
d-wave superconductivity and Bogoliubov-Fermi surfaces in Rarita-Schwinger-Weyl semimetals
我们揭示了三维Rarita-Schwinger-Weyl半金属中的复张量(d波)超导序的性质,该半金属在四重线性带交叉点处具有赝自旋3/2费米子。虽然d波阶的一般理论最初是为显示二次带接触的材料开发的,但它直接适用于具有线性色散的半金属的情况,最近已经通过实验发现了几种候选化合物。费米子的自旋为3/2的性质允许自旋为2的库珀对的形成,其可以由复杂的二阶张量序参量来描述。在线性色散的情况下,对于费米点和强耦合处的化学势,能量上优选的超导态是单轴超导态,其保持时间反演对称性并为准粒子激发提供完整的(各向异性)间隙。相反,在有限的化学势,我们发现,通常的弱耦合不稳定性是朝着“循环状态”,众所周知的多组分玻色-爱因斯坦凝聚体的研究,最大限度地打破时间反演对称性,具有消失的角动量的平均值,并具有16个小的Bogoliubov-Fermi表面。因此,拉瑞塔-施温格-外尔半金属提供了弱耦合、三维、各向同性d波超导体的第一个例子,其中基态唯一地由平均场自由能的四次展开决定,并且不受40多年前梅尔明首次注意到的偶然简并的影响。我们讨论的外观和稳定性的Bogoliubov费米表面的电子哈密顿量的反演对称性的情况下,在手头的情况下。
2020-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Functional renormalization group for d-wave superconductivity in Hubbard type models
利用部分玻色化的泛函重整化群研究了具有d波吸引的二维费米子的d波超导序与温度的关系。在临界温度T_c以下,我们发现了超导性,电子传播子中的能隙和与温度有关的反常维数。在T_c处,重整化的“超流密度”发生跳跃,从上到下的T_c过程具有本质标度性。这些特征是Kosterlitz-less-KT(KT)型相变的特征。
2008-01-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Superconductivity of Au-Ge-Yb Approximants with Tsai-Type Clusters
本文报道了Au_(64.0)Ge_(22.0)Yb_(14.0)和Au_(63.5)Ge_(20.5)Yb_(16.0)在低于0.68和0.36 K时出现体超导电性。这是第一次在准晶体的蔡型晶体近似物中观察到超导性。蔡型团簇中心在前一种近似中被Au和Ge离子占据,在后一种近似中被Yb离子占据。对于磁性,后一系统显示出比前一系统更大的磁化强度。为了解释这一现象,我们提出了一个模型,团簇中心的Yb离子是磁性的。讨论了磁性与超导电性的关系。
2015-01-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el