Electron-Phonon mechanism for Superconductivity in Na$_{0.35}$CoO$_2$: Valence-Band Suhl-Kondo effect Driven by Shear Phonons
为了研究Na $_{0.35}$ CoO $_2$的超导电性的可能机制,我们研究了所有相关的光学声子(呼吸声子和剪切声子)与Co离子的$t_{2g}(a_{1g}+e_g')$ -电子之间的相互作用,并研究了s波超导电性的转变温度。当$e_g'$的价带远低于费米能级时,得到的$T_{\rm c}$很低。然而,当$e_g'$价带顶接近费米能级(例如-50 meV)时,由于剪切声子引起的Cooper对的带间跳跃,$T_{\rm c}$被强烈增强。剪切声子引起的"价带Suhl-Kondo机制“对理解Na $_{0.35}$ CoO $_2$的超导电性具有重要意义。用同样的机制解释了ARPES观测到的带色散的扭结结构,它表明了由于光学声子引起的强质量增强($m^\ast/m\sim3$)。
2006-03-22 cond-mat.supr-con
Possibility of valence-fluctuation mediated superconductivity in Cd-doped CeIrIn$_5$ probed by In-NQR
利用核内四极共振(NQR)研究了CeIr(In $_{1-x}$ Cd $_{x}$)$_5$中压力诱导的奇异超导性和自旋关联的演化. NQR谱和核自旋晶格弛豫率$1/T_1$的测量表明,反铁磁性诱导的Cd掺杂剂周围出现局部,但超导性突然诱导$T_c$ = 0.7和0.9 K,分别在2.34和2.75 GPa。独特的超导特性与大部分的剩余状态密度在费米能级,增加与$T_c$不同的反铁磁关联介导的各向异性超导。通过结合NQR频率的压力依赖性指向Ce的价态变化,我们认为CeIr(In $_{1-x}$ Cd $_{x}$)$_5$系统的非常规超导电性可能是由价态涨落介导的.
2012-09-24 cond-mat.supr-con
Superconductivity in CeOBiS2 with cerium valence fluctuation
单晶以及多晶样品的CeOBiS 2无氟掺杂的电阻率进行了测量,在温度下降到0.13 K,并与多晶LaOBiS 2和PrOBiS 2进行了比较。多晶和单晶CeOBiS 2在低于1.2 K时都表现出零电阻率,而多晶LaOBiS 2和PrOBiS 2在低至0.13 K时没有表现出零电阻率。CeOBiS 2的超导转变温度随电流密度的增加而降低。CeOBiS_2的超导电性可能是由Ce ~(3+)和Ce ~(4+)之间的价态涨落引起的载流子引发的。
2016-07-19 cond-mat.supr-con
Possible Spin-triplet Superconductivity in NaxCoO2yH2O - 59Co NMR Study
本文报道了Co氧化物超导体NaxCoO_2yH_2O(Tc ~ 4.7K)磁取向粉末样品的~(59)Co NMR研究。根据核磁共振谱中的二维粉末图案,通过不同温度下二阶四极位移对磁场的依赖性来估计正常状态下的ab平面奈特位移。低于50 K,奈特位移显示出居里-外斯样的温度依赖性,类似于体磁化率chi。通过对K-chi图的分析,估计了K的自旋和轨道分量以及正的超精细耦合常数。在高达7 T的磁场中,超导转变的起始温度在奈特位移中变化不大,这与文献报道的高临界磁场Hc 2相一致。在7 T下的奈特位移显示低于Tc的不变行为。在NMR和NQR的情况下,在核自旋-晶格弛豫速率1/T1的温度依赖性中没有观察到低于Tc的相干峰。我们得出结论:在T_c以下的Knight位移的不变行为和1/T的非常规行为可能预示着具有p波或f波对称性的自旋三重态超导。
2005-07-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic Behavior of Knight Shift in Superconducting State of Na_xCoO_2yH_2O
测量了在T_c \sim 4.6 K下具有超导电性的Na_xCoO_2 yH_2O的Co Knight位移。在正常态和超导态下测量了平行于c轴和垂直于c轴(沿ab平面K_{ab})的Knight-shift分量。K_{ab}和K_c随温度的变化与体磁化率成比例关系,表明由Knight位移导出的微观磁化率与Co-3d自旋有关。在SC态,Knight位移表现出各向异性的温度依赖性:K_{ab}在低于5 K时减小,而K_c在实验精度范围内不减小。这一结果提出了在Na_xCoO_2yH_2O中实现自旋三重态超导的可能性。
2005-11-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of Sr substitution on superconductivity in Hg2(Ba1-ySry)2YCu2O8-d (part2): bond valence sum approach of the hole distribution
用键价和分析法研究了Sr掺杂对Hg_2(Ba_(1-y)Sry)_2 YCu_2 O_(8-d)超导电性的影响,特别是空穴掺杂机制的变化。与CuBa_2YCu_2O_7-d和Cu_2Ba_2YCu_2O_8系统的比较表明,Tc从0 K(y = 0.0)提高到42 K(y = 1.0)的可能解释。对于y = 0.0至1.0,从精细结构确定晶胞的原子之间的电荷分布。它显示了通过两个掺杂通道pi(1)和pi(2),即分别通过O2(顶端)-Cu和Ba/Sr-O 1键,电荷转移到超导CuO 2平面。
2004-05-07 cond-mat.supr-con
Spin and Valence-Fluctuation Mediated Superconductivity in Pressurized Fe and CeCu2(Si/Ge)2
我们回顾了支持CeCu 2Si 2和CeCu 2Ge 2中价态涨落介导的超导性的证据,其中Tc在高压下达到2.4 K。在这些体系中,价临界点和磁临界点分别位于p_V和p_c处,它们是很好分离的。与这两种现象相关的特征签名是不同的。相比之下,在大多数Ce基化合物中,价态和自旋涨落区域看起来更接近。对于d-过渡金属,纯铁的超导电性出现在15-30 GPa的压力窗口中,Tc的起始高达近3 K。所有相关的观察都表明非常规的超导性,很可能是由铁磁自旋涨落介导的。
2004-10-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low Valence Nickelates: Launching the Nickel Age of Superconductivity
薄膜超导电性的发现($\sim$ 10 nm)的无限层空穴掺杂NdNiO $_2$扩展了高温超导研究领域,重新引发了关于与铜酸盐同构的镍酸盐是(1)高温超导体的姐妹,或(2)镍和铜在等带填充时的差异应是关注的焦点。每一种观点都有其优点,也都有其局限性,这表明,这种简单的图景必须被两个阶级的更全面的比较所取代。最近的几项研究已经开始了这种概括,提出了一些问题,但没有提出任何共识。在本文中,我们组织的$n$ -层状NiO $_2$材料($n$ = 1到$\infty$)的电子结构的结果,以概述(IR)谱,并与铜酸盐进行比较,希望未来的研究的重要方向将出现。
2022-02-11 cond-mat.supr-con
Evolution of electronic states and emergence of superconductivity in the polar semiconductor GeTe by doping valence-skipping In
GeTe是一种化学结构简单的IV-VI族半导体材料,由于掺杂和外界刺激而具有丰富的物理性质。这些特性包括铁磁性、铁电性、相变记忆功能和极大的热电优值。在这里,我们报告了一个超导体-半导体-超导体的转变控制微调在掺杂。此外,我们的结果还表明,在Ge $_{1-x}$ In $_{x}$ Te中,在$x = 0.12$附近存在一个临界掺杂浓度,其中各种性质要么出现极值,要么改变它们的特性:结构由极性菱面体转变为立方结构,电阻率急剧增加几个数量级,载流子类型由空穴转变为电子,并且状态密度在出现超导相的黎明时减小。通过芯能级光电子能谱,我们发现的In价态的变化,从在$^{3+}$在$^{1+}$与增加$x$的迹象,这表明该系统是一个新的有前途的游乐场,以探测价的波动和它们可能对超导性的影响。
2019-01-25 cond-mat.supr-con
Resonating valence bonds and mean-field d-wave superconductivity in graphite
本文研究了利用电子关联效应在石墨层中诱导超导电性的可能性。我们使用一个唯象微观哈密顿量,其中包括最近邻跳跃和相互作用项,明确有利于最近邻自旋单线态通过众所周知的共振价键(RVB)字符的平面有机分子。在平均场论中处理这个哈密顿量,考虑RVB序参量随键的变化,我们证明了s波和d波超导态都是可能的。d波解属于二维表示,并打破了时间反演对称性。在零掺杂时,在无量纲耦合J/t = 1.91处存在一个量子临界点,s波和d波解在低温下是简并的。在有限掺杂的d-波的解决方案具有显着较高的Tc比s-波的解决方案。利用密度泛函理论,我们证明了硫吸附在石墨层上引起的掺杂足以在石墨-硫界面处引起电子驱动的d波超导性。我们还讨论了应用我们的结果的情况下,插层石墨以及平均场方法的有效性。
2007-05-23 cond-mat.supr-con
Valence Instability and Superconductivity in Heavy Fermion Systems
许多铈基重费米子(HF)化合物具有压力-温度相图,其中超导区域远离磁量子临界点延伸。在至少两种化合物,CeCu 2Si 2和CeCu 2Ge 2,超导转变温度的增强被发现与突然的价态变化相一致,与强有力的间接证据为配对介导的临界价态,或电荷转移,波动。这种配对机制和价不稳定性是哈密顿量中f-c库仑排斥项U_fc的结果。虽然一些非超导Ce化合物显示出明显的一阶价不稳定性,类似于Ce的α-γ转变,我们认为,弱的一阶价转变可能是Ce基HF系统的一般特征,磁和临界价涨落可能是负责在这些系统中的超导电性。
2006-11-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Principle of Valence Bond Amplitude Maximization in Cuprates: How it breeds Superconductivity, Spin and Charge Orders
一个简单的微观“价键(最近邻单重态)振幅最大化”(VBAM)的原则示出存在于未掺杂和最佳掺杂的铜酸盐和统一的非常不同的排序,如反铁磁性的莫特绝缘体和强大的超导性伴随着增强的电荷和条纹相关的最佳掺杂的铜酸盐。VBAM几乎是能量最小化原则的同义词。它隐含在RVB理论中,从而使RVB平均场论对超导性的预言定性正确。
2000-07-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity emerging near quantum critical point of valence transition
利用密度矩阵重整化群方法研究了具有库仑排斥的一维周期Anderson模型中的量子价跃迁性质.结果表明,在量子临界点附近出现一级价态跃迁,量子涨落和电子关联强烈地稳定了近藤态到混合价态的跃迁.结果表明,超导关联在近藤区附近的急剧增加的价。超导电性的起源归因于电子的相干运动的发展,增强了价涨落,这导致了电荷速度的增强,但不是电荷压缩性的增强。本文叙述了Ce金属和Ce化合物的价态跃迁。
2006-07-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity of Electron-Doped NdOBiS2 by Substitution of Mixed-Valence Ce ions
通过使用混合价态Ce离子的电子掺杂在Nd 1-xCexOBiS 2中实现超导电性。使用CsCl助熔剂法生成x = 0.2、0.3、0.4和0.5的单晶。获得了尺寸为0.8 - 0.8 - 0.2 mm 3的板状单晶。磁化率chi(T)表示大的抗磁性,电阻率rho(T)表示零电阻率。在Nd_(0.8)Ce_(0.2)OBiS_2中,Tc的最大值出现在4.7K。根据在几个磁场中进行的rho(T)测量,ab平面和c平面的上临界场μ 0 Hc 2(0)估计分别约为12和0.34 T。我们重新测定了NdO0.7F0.3BiS2的mu 0 Hc 2(0),ab-和c-平面分别约为35和0.78 T。的各向异性参数估计为约35的Nd0.7Ce0.3OBiS2和45的NdO0.7F0.3BiS2。Nd0.7Ce0.3OBiS2的μ 0 Hc 2(0)比NdO0.7F0.3BiS2的μ 0 Hc 2(0)小约两倍,尽管γ的差异约为10。
2019-09-04 cond-mat.supr-con
Resonating Valence Bond Theory of Superconductivity for Dopant Carriers: Application to the Cobaltates
在$t$ - $J$模型哈密顿量,我们提出了一个RVB平均场论直接在掺杂剂颗粒。我们将此理论应用于$\mathrm{Na}_{x}\mathrm{CoO_{2}}\cdot y% \mathrm{H_{2}0}$,并表明,所得到的相图$T_c$与掺杂是在定性的协议与实验结果。
2006-03-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Valence fluctuation mediated superconductivity in CeCu2Si2
有人提出CeCu_2Si_2中存在两种类型的超导电性,在常压下由自旋涨落介导,在压力P_v \simeq 4.5 GPa下由电荷不稳定性附近的临界价涨落介导.我们详细介绍了这种新型超导态的一些不寻常的特征,包括超导性和Ioffe-Regel极限量级的巨大剩余电阻率的共存,在流体静力学条件下测量的单晶中的大的和压力相关的电阻转变宽度,与电阻率宽度无关的特定热跳跃形状的非对称压力依赖性,和负温度依赖的正常状态电阻率低于10 K在很高的压力。
2005-09-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Searching for Superconductivity in the Z = 4.67 Family
硼碳化锂(LiBC)是Z = 4.67材料家族的一员,不是超导体。使用三元组合的元素,使Z = 4.67和材料的具体表征数据集(MSCD)计划,我们发现这个家庭的其他成员。我们预言它们中的大多数不会是超导的,并从价电子和原子序数比的角度给出了解释。我们提出,通过适当增加原子序数,同时保持价电子数不变,我们可以将它们转化为MgB 2类超导体。我们展示了一些这样的转换的例子。或者,在保持Z恒定的同时将价电子数减少到2可能导致Z=4.67族中的高Tc。
2012-06-18 cond-mat.supr-con
Valence Fluctuation Driven Non-Fermi LIquid Behavior and Unconventional Superconductivity in Pressurized CeCu_{2}Si_{2}
我研究了扩展周期安德森模型(EPAM)与非本地杂化,$V_{fc}$,和库仑相互作用,$U_{fc}$,本地$f$电子和宽带传导($c$)电子之间。在DMFT中,当$V_{fc}$被调谐到临界值时,发现了由软$f$价涨落驱动的量子相变(QPT),并伴随着费米体积的不连续跳跃。在相关的QCP附近,由这些扩展的奇异价涨落驱动的非常规的不稳定性自然出现。{ \it All}这些现象是加压$CeCu_{2}Si_{2}$中观察到的典型现象。
2008-05-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resonating Valence Bond Mechanism of Impurity Band Superconductivity in Diamond
一个非常新的观察,在未补偿的硼掺杂金刚石的超导性,是惊人的接近安德森-莫特绝缘体的早期观察到的金属过渡,促使我们建议在杂质带的电子关联驱动的超导性。无规库仑势消除了硼受主态的三重轨道简并,产生了有效的单一、窄、紧束缚和半填充的空穴带。相邻中性受体$B^0-B^0$的自旋之间的单重态耦合是配对的种子。在绝缘体到金属的过渡过程中,一小部分相等的带电$B^+$和$B^-$态(自由载流子)自发产生并离域。于是中性单线态共振并带电,导致共振价键(RVB)超导态。
2004-05-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resonating Valence Bond Theory of Superconductivity: Beyond Cuprates
共振价键(RVB)理论是一种基于电子关联的机制,是安德森对Bednorz和Muller在1986年底发现的铜酸盐高温超导性的深刻回应。不久,量子自旋液体和超导性的理论框架被发展出来。这一理论解决了当代一个令人生畏的强耦合量子多体问题。它是建立在某些关键的实验事实:i)生存的动态莫特本地化在金属状态下,ii)扩散的键单线态和iii)缺乏费米液体准粒子。在总结RVB理论后,我将提供一个鸟瞰图,主要是新的超导体,我相信,在很大程度上RVB机制是在工作,并指出前景,甚至更高的Tc。
2017-09-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Material design of indium based compounds: possible candidates for charge, valence, and bond disproportionation and superconductivity
设计并研究了新型铟化合物AInX $_{3}$(A =碱金属,X = F或Cl)的物理性质。我们发现了九种新的In基材料,它们处于基态,并且是化学稳定的,但在ICSD(无机晶体结构数据库)中没有报道。我们还讨论了几种亚稳结构。这一系列新的材料显示多价,电荷和键的分离,和二聚。In最常见的化合价是3+。我们还发现了两种罕见的替代品,一种具有In-In二聚化的In $^{2+}$,另一种显示出In $^{1+}$和In $^{3+}$的化合价歧化,并发生键歧化。我们研究了这些新In化合物的超导电性的可能性,发现CsInP $_{3}$在足够的空穴掺杂和压力下具有约24 K的转变温度。
2019-01-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity Induced by the Proximity Effect of Singlet Resonating Valence Bond Order in High-$T_c$ Superconductors
在t-J模型的框架下研究了非均匀掺杂对高$T_c$铜氧化物超导体的影响。特别是,两个非超导区域之间的边界与掺杂率远高于和低于最佳的检查。结果表明,虽然体相没有超导性,但在边界处出现了超导区,这是因为在该区域同时发生了单重共振价键序和holon凝聚。诱导超导电性的临界温度可以高于最佳掺杂样品的诱导超导电性的临界温度,并且在低于临界温度时,诱导超导电性的临界电流密度可以与超导态的电流密度相同数量级。我们还指出了观察这种现象的实验可能性。
2002-03-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doped Valence Bond Solid and Superconductivity on the Shastry-Sutherland Lattice
受最近SrCu $_2$(BO $_3$)$_2$实验的启发,我们研究了Shastry-Sutherland晶格上掺杂的莫特绝缘体的基态.为了给未掺杂SrCu $_2$(BO $_3$)$_2$和正在进行的实验中的掺杂对应物中发现的价键固态提供一个统一的理论框架,我们通过键算符公式分析了t-J- $V$模型。结果发现,新的超导状态出现后,掺杂与其性质的关键取决于潜在的价键顺序。对未来实验的影响进行了讨论。
2007-10-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
From valence bond solid to unconventional superconductivity in the organic charge-transfer solids
我们发现,超导性是不存在的1/2填充带三角晶格排斥哈伯德模型,已提出的有机电荷转移固体。我们认为,有机超导性是从键电荷密度波达到的,键电荷密度波要么构成接近超导性的绝缘态,要么在能量上非常接近反铁磁态,并在压力下取代后者。键-电荷密度波可以用有效的吸引$U$扩展哈伯德哈密顿量和排斥最近邻相互作用$V$来描述。从绝缘到超导状态的一阶过渡发生在模型内,随着挫折的增加。
2008-07-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Dominant Role of Critical Valence Fluctuations on High $T_{\rm c}$ Superconductivity in Heavy Fermions
尽管经过近40年的研究,重费米子超导性的起源仍然存在强烈的争议。特别是,没有充分考虑压力诱导的CeCu $_2$ Si $_2$中远离磁击穿的超导电性增强。正如最近在CeCu $_2$ Si $_2$和几个相关化合物中报道的那样,最佳超导性发生在价键交叉的压力下,这是由负温度$T_{\rm cr}$的虚拟临界终点引起的。在此背景下,我们做了一个细致的分析,大量的高品质的高压电阻率数据的几个铈基重费米子化合物。关键的新颖性是超导转变温度$T_{\rm c}$和价不稳定性参数$T_{\rm cr}$之间的显着相关性,这是符合理论的增强价波动。此外,研究发现,在压力区的超导性,电阻率是由价交叉,这往往体现在标度行为。提出了一种新的观点,即给定样品的最佳超导$T_{\rm c}$主要由化合物的$T_{\rm cr}$控制,而受非磁无序的限制。在这方面,本研究提供了令人信服的证据,临界价涨落在形成库珀对在Ce基重费米子超导体中的关键作用,除了磁量子临界点附近的自旋涨落的贡献,并证实了一个合理的超导机制在强关联电子系统一般。
2018-09-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Heavy-Fermion Superconductivity in CeAg$_2$Si$_2$ --Interplay of Spin and Valence Fluctuations--
通过电阻率和量热法的测量,给出了反铁磁体CeAg $_2$ Si $_2$在22.5GPa准流体静力学条件下的压温相图。Néel温度[ $T_{\mathrm{N}}(p=0)=8.6$ ~K]随压力的增加而缓慢增加,在9.4~GPa时达到$T_{\mathrm{N}}=13.4$ ~K,然后在磁临界压力$p_{\mathrm{c}}\sim13$ ~GPa时突然消失。首次在CeAg $_2$ Si $_2$中观察到重费米子超导电性。超导电性在$\sim 11$ ~GPa出现并持续约10~GPa。部分转变温度和体转变温度在$p=16$ ~GPa处最高,最大值为$T_{\mathrm{c}^{\rm bulk}}=1.25$ ~K。在压力区域的超导性,近藤和晶体场分裂能量变得可比和电阻率表现出明确的签名的Ce离子价交叉。交叉线位于电阻率作为压力的函数的快速塌陷处,并且分别在$p_{\rm cr}\sim 17$ ~GPa和$T_{\rm cr}\sim-13~K$的临界压力和温度下外推到价态转变临界端点。临界自旋涨落和价态涨落都可以在CeAg $_2$ Si $_2$中建立超导电性。
2017-11-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Valence and Na content dependences of superconductivity in NaxCoO2.yH2O
通过改进的软化学方法合成具有相对大量Na $^{+}$离子的水合钴酸钠的各种样品,其中在该过程的最后步骤中加入NaOH水溶液。从这些样品中,确定钴价态为$\sim$ +3.48的部分的超导相图,并将其与先前获得的$\sim$ +3.40的部分进行比较。超导电性受Na $^{+}$和H $_{3}$ O $^{+}$的等价交换剂的影响较大,而不受Co价态变化的影响,表明存在多种费米面.此外,一个样品高达30 T的高场磁化率测量表明,上临界场远高于泡利极限,支持自旋三重态配对机制的有效性。
2005-11-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and its Enhancement under High Pressure in "F-free" Single Crystals of CeOBiS$_2$
“无F”CeOBiS $_2$单晶已成功生长,通过使用高纯度CsCl助熔剂彻底消除了对F污染的担忧。所获得的晶体具有板状形状,在发育良好的平面中具有1.0- 3.0mm的尺寸。单晶X射线结构分析清楚地显示CeOBiS $_2$以空间群$P4/nmm$(具有$a$ = 4.0189(6),$c$ = 13.573(2)的晶格参数)结晶。键价和估算和X射线光电子能谱学分析表明,Ce以Ce $^{3+}$和Ce $^{4+}$的混合价态存在。单晶在$\sim$ 1.3 K下表现出零电阻的超导性。这是第一次确凿的证据,在确定的非掺杂CeOBiS $_2$的超导电性由Ce价涨落驱动。超导转变温度提高到$\sim$ 3.8 K,通过施加静水压力。
2017-06-12 cond-mat.supr-con
Suppression of superconductivity by Sb-substitution into CeOBiS2 single crystals
本文用CsCl/KCl助熔剂生长Sb取代CeOBiS2单晶,发现约4 at%以上取代使0.36 K以上超导消失,并伴随c轴参数突变,但Ce价态与超导性的关联未明确。
2023-12-18 cond-mat.supr-con
The Triplet Resonating Valence Bond State and Superconductivity in Hund's Metals
强关联系统的一个中心思想是,掺杂莫特绝缘体通过将共振价键(RVB)转化为自旋单线态库珀对而导致超导体。在这里,我们认为,一个自旋三重态RVB(tRVB)状态,驱动的空间,或轨道各向异性铁磁相互作用可以提供三重态超导的母态。我们将这一想法应用于铁基超导体,认为强现场洪德的相互作用开发的t $_{2g}$轨道之间的原子内tRVB。在掺杂时,每个晶胞中两个铁原子的存在允许这些轨道间的三重态相干地离域到费米表面上,形成完全带隙的三重态超导体。这种机制产生了一个独特的交错结构的现场对相关性,检测作为一个交替的$π$相移在扫描隧道约瑟夫森显微镜。
2020-04-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Probing Mixed Valence States by Nuclear Spin-Spin Relaxation Time Measurements
本研究通过核磁共振自旋-自旋弛豫率测量,发现Ge$_{1-x}$In$_x$Te中$1/T_2$与超导转变温度$T_c$具有相似的$x$依赖性,提出RKKY型相互作用模型,证实价态物理对超导演化的关键作用。
2025-03-26 cond-mat.supr-con
Superconducting ground state study of valence skip compound AgSnSe$_2$
本文通过XRD、磁化、比热和μSR等多种测量手段研究价态跳跃化合物AgSnSe$_2$,发现其具有双能隙超导性且超导基态保持时间反演对称性。
2023-02-15 cond-mat.supr-con
Low-temperature mean valence of nickel ions in pressurized La$_3$Ni$_2$O$_7$
本研究利用高压低温同步辐射X射线吸收光谱,发现La$_3$Ni$_2$O$_7$中Ni离子平均价态在20K及1atm至40GPa范围内保持稳定,并揭示了临界压力下的结构与超导相变,为理解其压力诱导超导机制提供了新信息。
2024-12-24 cond-mat.supr-con
Superconductivity, valence-skipping and topological crystalline metal in AgSnSe$_2$
该研究通过第一性原理计算发现AgSnSe$_2$不存在价态跳跃,但具有非平庸拓扑和镜面对称保护的表面态,表明其为拓扑晶体金属候选材料,并预测其单能隙超导临界温度约7K,与实验值5K相符。
2024-09-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Charge-density wave, superconductivity and $f$-electron valence instability in EuBiS$_2$F
超导性(SC)和电荷密度波(CDW)是两种相互对立但又相关的集体电子态,几十年来一直受到人们的关注。在这里,我们报告说,在层状铕铋硫氟化,EuBiS $_2$ F,CDW样的转变发生在280 K,低于SC出现在0.3 K,没有任何外来掺杂。发现Eu离子表现出与温度无关的混合价,约为+2.2,与CDW的形成有关。Eu的混合价态引起了自电子掺杂到主要由面内Bi-6 $p$态组成的导带中,这反过来又导致了CDW和SC。特别地,电子比热系数提高了约50倍,这是由于Eu-4 $f$和Bi-6 $p$电子之间的显著杂化,如通过能带结构计算所验证的。因此,EuBiS $_2$ F本身表现为同时容纳SC、CDW和$f$ -电子价不稳定性的前所未有的材料。
2014-07-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between phonon superconductivity and Kondo screening in mixed valence and heavy fermion compounds
本文用周期Anderson模型的唯象方法研究了重费米子和混合价超导体中近藤效应与s波超导性的竞争。类似于超导体中单杂质近藤效应的已知结果,我们在较窄的模型参数和f电子浓度范围内,发现了重费米子超导体中超导转变温度$T_c$的重入区的主要可能性。混合价超导体中$T_c$的抑制作用要弱得多。在没有$T_c$重入行为的低温费米液相区,我们的理论是最有效的。为了检验其适用性,我们对Ce $_{1-x}$ La $_x$ Ru $_3$ Si $_2$中的$T_c$的$x$依赖性进行了拟合,并获得了与实验数据的极好的一致性,尽管在这种情况下没有发现再进入。根据我们的理论分析讨论了其他实验数据。特别是,我们比较了一些已知同系物的超导转变温度,即,具有和不具有f元素的模拟周期晶格化合物。对于少数几对同系物,超导电性只存在于重费米子材料中,从而证实了后者的超导电性机制的唯一性。我们认为,对于某些其他化合物的$T_c$的值可能保持在相同的数量级在两个同系物,如果超导性主要起源于一些轻费米表面,但诱导相当大的超导能隙在另一个费米表面,其中杂化或其他重费米子效应更显着。
2006-01-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cooper Pairing in Insulating Valence Band in Fe-Based Superconductors
传统的库珀配对产生于金属带中电子的吸引相互作用。最近对Co掺杂的LiFeAs的实验表明,在绝缘价带中具有超导电性,该价带是在掺杂后从金属空穴带演化而来的。在这里,我们研究这一现象,通过研究在一个三轨道哈密顿相关的掺杂LiFeAs的超导性。我们明确表明,库珀配对的绝缘空穴带需要一个有限的配对相互作用强度。对于强耦合,空穴带中的超导电性对费米能级以下空穴带的下沉是稳健的。我们的理论预测了一个实质性的上移的化学势在超导转变的Co掺杂的LiFeAs。
2015-02-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Physical properties of KxNi2-ySe2 single crystals
合成了K_(0.95)(1)Ni_(1.86)(2)Se_2单晶。单晶体含有KNi_2Se_2多晶中未观察到的K和Ni缺陷。与KNi 2Se 2多晶不同,单晶中不存在超导性。详细的物理性质研究表明,K0.95Ni1.86Se2单晶具有类重费米子的费米液体行为。从高温局域电荷密度波态到重费米子态的转变在T ~ 30 K以下导致类电子载流子密度的增强,而磁化率显示出很小的各向异性,表明存在巡回和局域Ni轨道。
2012-11-06 cond-mat.supr-con
Superconductivity in CoO$_2$ Layers and the Resonating Valence Bond Mean Field Theory of the Triangular Lattice t-J model
受二维$_2$层超导性的发现的启发,我们提出了应用于三角晶格的RVB平均场论的一些可能有用的结果。远离半填充,序参量被发现是复杂的,并产生一个完全能隙的准粒子谱。跳跃的符号在分析中起着至关重要的作用,我们发现,超导性是脆弱的一个符号,因为它是强大的其他。Na $_x$ CoO $_2\cdot y$ H $_2$ O被认为是属于稳健的情况下,通过比较LDA费米面与一个有效的紧束缚模型。在这个系统中的高频霍尔常数是潜在的有趣的,因为它被指出随温度线性增加而不饱和T $>$ T $_{degeneracy}$。
2003-12-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous Eu Valence State and Superconductivity in Undoped Eu3Bi2S4F4
本文报道了一种新型的铕铋硫氟化物Eu_3Bi_2S_4F_4的合成方法。该化合物以四方晶格(空间群I4/mmm,a = 4.0771(1)A,c = 32.4330(6)A,Z = 2)结晶,其中CaF 2型Eu 3F 4层和NaCl类BiS 2双层沿晶体学c轴交替堆叠。在Wyckoff位4 e和2a上分别存在两个不同的Eu晶位Eu(1)和Eu(2)。我们基于精细结构数据的键价和计算表明,Eu(1)基本上是二价的,而Eu(2)的平均价为+2.64(5)。这一反常的Eu价态分别通过穆斯堡尔谱和磁化强度测量得到进一步证实和支持。Eu 3+组分将电子贡献到主要由Bi- 6px和6py态组成的导带中。因此,材料本身显示出金属导电性,并且在1.5 K下超导,而无需外部化学掺杂。
2014-11-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlation between intercalated magnetic layers and superconductivity in pressurized EuFe2(As0.81P0.19)2
通过原位高压电阻、比热、X射线衍射和X射线吸收测量,对EuFe_2(As_(0.81)P_(0.19))_2单晶中磁性夹层与超导电性之间的关系进行了全面的高压研究。我们发现在0-0.5GPa的压力范围内,嵌入层的磁性有序与超导电性共存,当压力大于0.5GPa时,磁性有序转变为铁磁有序,此时超导电性消失。所得到的温度-压力相图清楚地表明,未确认的磁序可以从超导状态出现。与此形成鲜明对比的是,超导性不能从由未证实的磁态演化而来的FM态发展而来。高压X射线吸收(XAS)测量表明,压力引起的Eu的平均价态的增强在抑制超导电性和调谐从未经证实的磁性状态到FM状态的转变中起着重要的作用。Eu离子的价态、磁性和压力下的超导电性之间的异常相互作用可能为理解铁基超导体中插入磁性层的作用提供新的线索。
2015-11-22 cond-mat.supr-con
Migdal-Eliashberg superconductivity in a Kondo lattice
将Migdal-Eliashberg理论扩展至强电声耦合的Anderson晶格模型,推导非线性方程揭示Kondo屏蔽与超导竞争机制,发现混合价区中超导临界温度保持非零且多体相干性随耦合强度呈现不同演化。
2024-01-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct spectroscopic evidence for mixed-valence Tl in the low carrier-density superconductor Pb$_{1-x}$Tl$_x$Te
当掺杂Tl时,尽管载流子密度非常低,窄带隙半导体PbTe仍表现出极高的高温超导性,并且尽管不存在磁矩,仍表现出近藤效应的特征。这些现象已经通过调用Tl掺杂剂的化合价的2 $e$波动来解释,但是迄今为止还没有报道直接测量由这种机制暗示的混合化合价。在这项工作中,我们提出了明确的观察多价的Tl在Tl掺杂的PbTe通过光发射光谱测量。它表明,通过我们的定量分析,在表现出超导性和近藤的行为的组合物的载流子密度的抑制是完全占混合价,从而强烈反对这种材料提出的自补偿方案,并加强价波动模型的情况下。除了识别的T1 $^+$和T1 $^{3+}$一个可能的第三个中间本地电荷密度的完全拟合的数据,其影响进行了讨论的上下文中的电荷-近藤效应的初步建议。
2018-08-28 cond-mat.supr-con
Pressure-induced changes in the magnetic and valence state of EuFe2As2
本文报道了三元铁砷化物EuFe_2As_2单晶在压力下的电阻率、交流比热、磁化率、X射线吸收谱(XAS)和X射线磁圆二色性(XMCD)的测量结果。施加压力导致与Fe磁矩相关的反铁磁性的持续抑制,并且反铁磁性转变温度在临界压力Pc ~2.5- 2.7GPa附近变为零。压力诱导重入超导对压力的均匀性非常敏感,由于超导与Eu ~(2+)磁矩的反铁磁有序之间的竞争,只出现在Pc附近的狭窄压力区。在6 GPa以上,Eu ~(2+)磁矩的反铁磁态转变为铁磁态。我们还发现,铁磁有序的抑制与进一步增加的压力,这是连接到一个价的Eu离子。
2011-05-26 cond-mat.supr-con
Multigap Superconductivity in Y$_2$C$_3$: A $^{13}$C-NMR Study
本文报道了在磁场下用$^{13}$ C核磁共振(NMR)测量研究了具有较高转变温度$T_{\rm c}=15.7$ K的Y $_2$ C $_3$的超导性质。$^{13}$的C奈特位移揭示了低于$T_{\rm c}$的显著降低,表明自旋单线态超导性。通过对SC态核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$的温度依赖性的分析,证明了Y $_2$ C $_3$是一种多能隙超导体,在主带具有大能隙$2Δ/k_{\rm B}T_{\rm c}=5$,在其它带具有小能隙$2Δ/k_{\rm B}T_{\rm c}=2$.这些结果表明,Y $_2$ C $_3$是一个独特的多能隙s波超导体类似于MgB $_2$。
2006-12-22 cond-mat.supr-con
Magnetic correlations in the pressure-induced superconductor CrAs investigated by $^{75}$As nuclear magnetic resonance
我们报告的$^{75}$作为核磁共振结果的CrAs在压力下,这表明超导毗邻helimagnetically有序状态。我们成功地评估了奈特位移的光谱,这是强烈的四极相互作用的影响。奈特位移显示了顺磁态均匀自旋磁化率向低温方向增加的显著特征。这是在鲜明的对比,铬砷在环境压力下,也铜酸盐和铁pnictides,反铁磁相关占主导地位。超导电性出现在CrAs独特的磁关联,这可能源于其非对称对称的三维锯齿形结构。
2019-09-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of Superconductivity in Doped Multiorbital Hubbard Chains
我们引入了一维双轨道哈伯德模型的变分状态,直观地解释了最近的计算发现,在这些系统中的配对时,空穴掺杂。我们的Anterior是Affleck-Kennedy-Lieb-Tasaki价键态的优化线性叠加,使该组合成为被称为轨道共振价键的价键液体。我们表明,未掺杂的(一个电子/轨道)量子态的两个网站耦合成一个整体的自旋单线态是完全书面采用自旋1/2单线连接轨道在最近的邻居网站。推广到更长的链定义了我们的变分状态,将我们的链几何地表示为一个两腿梯子,每条腿有一个轨道。在安德森的共振价键状态,我们的未掺杂的变分状态包含通过掺杂成为移动导致超导性的预制单线对。具有一维子结构、两个近简并轨道和中间Hubbard U/W强度(W为载波带宽)的掺杂真实材料可以实现自旋单线态配对,如果现场各向异性很小的话。如果这些各向异性是稳健的,则出现自旋三重态配对。
2020-05-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and Field-Induced Magnetism in Pr$_{2-x}$Ce$_x$CuO$_4$ Single Crystals
本文报道了电子掺杂高T_c超导体Pr $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$单晶的μ自旋旋转/弛豫(muSR)测量结果。在零外部磁场中,超导性被发现与铜自旋是静态的muSR时间尺度上共存。在外加磁场中,我们观察到奈特位移,这主要是由于磁矩上的Pr离子诱导。在超导转变温度T_c以下,整个样品中出现了一个额外的静磁有序源。这一发现是一致的反铁磁有序的Cu自旋中存在的涡旋。在~ 0.2T_c以上的温度下,涡旋态的面内磁穿透深度与温度的关系与空穴掺杂铜氧化物相似。
2003-02-20 cond-mat.supr-con
Paramagnetic effects of j-electron superconductivity and application to UTe2
自旋三重态超导体UTe 2具有类伊辛磁各向异性,表明库珀对自旋平行于易磁化轴。然而,上临界场的难磁化轴方向是远远大于易磁化轴,这意味着强抑制的泡利削弱效应,即使是在难磁化轴方向。这一观察结果与最近的NMR测量结果一致,NMR测量结果表明,在难磁化轴磁场的转变温度Tc以下,奈特位移略有下降。我们澄清,这些行为自然地理解为多轨道f -电子带与总角动量j=5/2的结果。考虑到自旋-轨道耦合的正交结构,我们表明,对于难磁化轴磁场,自旋磁化率的下降低于Tc和泡利退配对效应被强烈抑制。
2021-02-15 cond-mat.supr-con
Quantum String Liquid State in LaOFeAs and Superconductivity
LaOFeAs系偶电子超导金属系统与奇电子铜氧化物有着惊人的相似之处。我们认为,这种相似性是由于存在两个耦合的二维共振价键系统LaOFeAs。键电荷排斥和Hund耦合将两种价键融合成具有Half带隙的闭合弦,从而形成量子弦液体。一对掺杂的空穴(电子)产生一个开放的字符串,并保持在两端的holon(doublon)。电荷-2e自旋单线态弦凝聚产生高Tc超导性。更高的Tc的很可能在我们的字符串路线高Tc超导,当竞争订单的照顾。
2008-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multilayer cuprate superconductors as possible systems described by resonating-valence-bond and antiferromagnetic orders
最近在多层高温铜氧化物超导体的宽掺杂范围内观察到反铁磁性和d波超导性在CuO_2平面内共存。我们发现,通过引入反铁磁序,二维t-J模型的从玻色子平均场方案很好地再现了实验相图。我们认为,弱三维来自多层结构是足够的稳定反铁磁秩序和超导共存。
2011-05-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity of the Ternary Boride Li_2Pd_3B Probed by ^{11}B NMR
本文报道了最近发现的超导体Li_2Pd_3B的^{11} BNMR测量结果。自旋晶格弛豫率1/T_1在低于T_c(H= 1.46T)= 5.7K时出现一个明显的相干峰,由Knight位移测量的自旋磁化率也在低于T_c时降低。这些结果表明,超导电性是传统的性质,与各向同性的差距。我们的研究结果还表明,硼的$p$ -电子和钯的d-电子,与硼$p$ -电子杂化是主要负责的超导电性。
2005-06-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Emergent Mott Insulators and Possibility of High Tc Superconductivity in Pressurized Molecular Solids, H2S, SiH4, H2 etc
在分子中形成共价键的成对价电子是受限的库珀对关联。高压使固态H2S、SiH 4、H2等分子解离,形成伸展结构。然而,价电子是有弹性的,并继续键合,有时共振。在特定条件下,某些结构可能含有涌现的莫特绝缘体(EMI),并支持超导性和其他相。在加压固体H2S中,我们提出了一个相对狭窄的,近一半填充带的H原子,被困在有序的亚晶格的colorphospores键合的S原子网络。EMI提供高配对能量标度。提出了一个最近提出的固体\hsm(Tc ~ 205 K)、硅烷(Tc ~ 17 K$)和H2等体系的超导电性理论。
2015-07-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Composite spin and orbital triplet superconductivity
我们表明,双通道安德森晶格模型导致的非传统的超导性的发展出的金属非费米液相。其特征在于复合序参量,其包括与具有各向同性和最近邻形状因子的三重态库珀对结合的局部自旋或轨道自由度。超导转变温度与能带填充有关,在极端的中间价区达到半填充的峰值,在整数价区消失。能隙函数是非解析的,频率是奇数,并且在传导电子态密度中产生伪能隙,当|omega|接近ω =0时,伪能隙消失。
2002-07-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con