Nonmagnetic impurity resonance states as a test of superconducting pairing symmetry in CeCoIn$_{5}$
本文在实际能带模型和T矩阵近似下,研究了重费米子超导体CeCoIn $_{5}$中杂质的影响.通过考虑两个已知的可能的配对对称候选者$d_{x^{2}-y^{2}}$和$d_{xy}$,我们发现,虽然两个总态密度表现出类似的V形gaplike功能,只有$d_{x^{2}-y^{2}}$波配对对称性产生了强大的间隙内杂质共振态反映的费米能量附近的共振峰的局域态密度。这些特征可以很容易地探测到的扫描隧道显微镜实验,并提出阐明的配对对称性,并提供线索的非常规超导的微观机制,在铈基重费米子超导体。
2013-12-23 cond-mat.supr-con
Layer-Resolved Impurity States Reveal Competing Pairing Mechanisms in Trilayer Nickelate Superconductor La$_4$Ni$_3$O$_{10}$
South China Normal University(华南师范大学)
通过单杂质光谱学研究三镍酸超导体La$_4$Ni$_3$O$_{10}$中杂质诱导态,揭示层间和层内配对机制的竞争作用及其对费米面和LDOS的影响。
2025-12-08 cond-mat.supr-con
An extensive impurity-scattering study on the pairing symmetry of monolayer FeSe films on SrTiO3
确定单层FeSe薄膜在SrTiO 3上的对对称性是理解该系统中高超导转变温度的必要条件,这引起了激烈的理论和实验研究,但仍存在争议。在这里,通过在FeSe单层膜中引入几种类型的点缺陷,我们进行了系统的调查,杂质引起的电子状态的空间分辨扫描隧道光谱。从表面吸附,化学取代到内在结构修饰,这些缺陷产生了各种散射强度,这使得对对称性的新见解。
2017-12-19 cond-mat.supr-con
Nonmagnetic Impurity Resonances as a Signature of Sign-Reversal Pairing in the FeAs-based Superconductors
FeAs基超导体的低能能带结构可用紧束缚模型进行拟合,即每个晶胞中有两个Fe离子,每个Fe离子有两个简并轨道。在此基础上,研究了具有$\cos k_x +\cos k_y$形式的扩展s波配对对称性的超导性。用T矩阵方法研究了杂质附近的局域态密度。对于双光子散射势,我们发现在带隙内存在两个主要的共振态。共振峰的高度取决于杂质势的强度。这些带隙共振起源于Andreev束缚态,这是由于正序参数$Γ$点附近的空穴费米面和负序参数序参量$M$点附近的电子费米面之间的准粒子散射引起的.
2009-05-22 cond-mat.supr-con
Impurity-induced bound states as a signature of pairing symmetry in multiband superconducting CeCu$_{2}$Si$_{2}$
最近提出的多带超导性占主导地位的两个间隙的功能,挑战早期接受的节$d$波配对在第一个非常规超导体CeCu $_{2}$ Si $_{2}$。本文通过第一性原理计算得到了CeCu $_{2}$ Si $_{2}$的多带费米面拓扑结构,并在一个包含详细能带结构的有效双杂化能带模型下研究了该问题.在T-矩阵近似下,我们的计算表明,不同的配对候选人可以产生定性不同的特征,其特征在于杂质诱导的束缚态。除无节$s^{\pm}$波外,环节$s$波和$d$波对都能产生带隙内杂质束缚态.特别地,$d_{x^2-y^2}$波和环结$s$波的能隙内态是可区分的,并且分别位于费米能附近或远离费米能。这些功能可以很容易地通过高分辨率扫描隧道显微镜/光谱学验证,并提供了一个明确的理由正在进行的辩论有关的超导能隙对称性CeCu $_{2}$ Si $_{2}$在环境压力下。
2018-03-15 cond-mat.supr-con
Normal and superconducting state in the presence of forward electron-phonon and impurity scattering
具有显著前向散射的杂质(FS杂质)与各向同性散射相比,基本上改变了准粒子格林函数的分析性质。通过假定超导配对是由于前向E-P散射(FEP配对)引起的,证明了干净系统的临界温度T_{c0}与E-P耦合常数λ成线性关系,同位素效应α很小。FS杂质使α=1/2的脏极限,并以同样的方式影响s-和d-波FEP配对。FS杂质在两个配对通道中都是配对弱化的。通常的各向同性杂质散射对s波是对削弱,对d波FEP对是对破碎。
1997-10-22 cond-mat.supr-con
Dirty two-band superconductivity with interband pairing order
本文从理论上研究了具有等时s波带间配对序参量的双带超导体中随机掺杂杂质对超导转变温度$T_c$的影响。电子的Fermi-Dirac统计允许自旋-三重态s波配对序以及自旋-单重态s波序参量,这是由于双带自由度。在自旋单重态超导体中,当我们在玻恩近似下估计由随机杂质势引起的自能时,$T_c$对杂质浓度不敏感。另一方面,在自旋三重态超导体中,$T_c$随着杂质浓度的增加而减小。我们得出结论,属于奇带宇称对称类的库珀对即使具有s波配对对称性,在随机杂质势下也是脆弱的。
2018-03-07 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
Ginzburg-Landau Expansion and the Slope of the Upper Critical Field in Superconductors with Anisotropic Normal Impurity Scattering
在各向异性正态杂质散射的存在下,导出了具有各向异性$s-$和$d-$波配对的超导体的Ginzburg-Landau展开式.结果表明,具有$d-$波对的超导体中上临界场$|dH_{c2}/dT|_{T_{c}}$的斜率与无序度呈非线性关系,即在低各向异性散射率下,上临界场的斜率随正常杂质浓度的增加而迅速下降,但随着各向异性的增加,上临界场的斜率呈初始非线性增长,在临界杂质浓度处趋于极大值,然后再次下降,直至消失.在具有各向异性的超导体中,波对$s-$增长,接近已知的渐近行为,通常的各向同性情况下的特征,与散射各向异性无关。
1997-06-25 cond-mat.supr-con
Magnetic-impurity resonance states for different pairing symmetries in twisted bilayer graphene
在本工作中,我们研究了不同对称性的扭曲双层石墨烯超导相的磁杂质共振态。利用Yuan和Fu在[Phys. Rev. B 98,045103(2018)]中提出的双轨道模型,我们发现当杂质位于出射蜂窝晶格的一个位置时,共振态的空间分布将打破$D_3$群的三重和二重旋转对称性,而这些对称性属于该点群的不可约表示。当磁性杂质位于出射蜂窝晶格的中心时,在靠近杂质的位置出现共振峰可以被认为是非$s$波配对的有力证据。
2018-09-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity induced double transitions for accidentally degenerate unconventional pairing states
非磁性杂质可以提升非常规配对态的偶然简并,例如最近提出的Sr $_2$ RuO $_4$的$(d + i g)$波态。这种类型的效应将导致杂质掺杂时的超导双跃迁。在一个模型计算中,它显示了这种行为如何取决于材料参数,以及如何可以检测到。
2020-09-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonreciprocal impurity scattering as a probe for pairing symmetries in kagome superconductors
Zhejiang University of Science and Technology(浙江科技大学);Nanjing University(南京大学)
研究通过分析杂质散射对局部态密度的谱影响,揭示了kagome超导体中配对对称性与时间反演对称性破缺之间的关系,提出了一种通过扫描隧道显微镜实验区分非时间反演对称性和时间反演对称性超导配对对称性的方法。
2026-05-16 cond-mat.supr-con
Density of states in gapped superconductors with pairing-potential impurities
研究了具有小禁带各向异性的无序s波超导体的态密度。无序的形式是常见的超导散射体和成对电势杂质,它们通过电势和超导能隙的局部扭曲与电子相互作用。导出并求解了一组准经典格林函数方程。在一个自旋扇区内,对势杂质和弱自旋极化磁性杂质对态密度的影响基本相同。我们表明,如果间隙是各向同性的,一个孤立的杂质与抑制配对支持无限数量的Andreev状态。随着杂质浓度的增加,依赖于能量的态密度从下面有杂质带的尖锐的带隙边缘演化到所谓的普适极限中的模糊BCS奇点。如果存在带隙各向异性,则态密度对普通的势无序变得敏感,并且位于配对势杂质处的Andreev态的存在需要特殊的条件。一个不寻常的功能有关的各向异性是一个非单调依赖的间隙边缘涂抹杂质浓度。
2015-10-30 cond-mat.supr-con
Pairing Symmetry Studied from Impurity Effects in the Undoped Superconductor T'-La$_{1.8}$Eu$_{0.2}$CuO$_4$
用多晶块状样品研究了磁性Ni和Zn杂质对具有Nd $_2$ CuO $_4$型结构的非掺杂T ′-La $_{1.8}$ Eu $_{0.2}$ CuO $_4$(T ′-LECO)超导电性的影响,阐明了对对称性。发现Ni和Zn杂质对超导转变温度$T_\mathrm{c}$的抑制率几乎相同,并且与空穴掺杂的T-La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_4$的最佳掺杂和过掺杂状态下的抑制率非常相似,具有K $_2$ NiF $_4$型结构。这些结果强烈地表明,未掺杂的T '-LECO的超导电性是$d$波对称的,并且是由自旋涨落介导的。
2016-07-27 cond-mat.supr-con
Impurity effect in multi-orbital, sign-reversing s-wave superconductors
利用T矩阵近似,研究了杂质对相变温度Tc的影响。通过引入表征杂质散射多轨道效应的杂化函数,我们提出了一种可视化多轨道效应的方法。特征函数不依赖于超导配对对称性,因为该函数是由正常态的本征矢量定义的。结果表明,杂质强超导性并不一定意味着保号配对。在LaFeAsO的有效五带模型中,我们发现杂质对Tc的影响比单带模型中的要弱。
2010-12-27 cond-mat.supr-con
Interplay between pairing and exchange in small metallic dots
我们研究了当平均能级间距与BCS对能相当或大于BCS对能时,介观涨落对超小金属点中交换和配对相互作用之间竞争的影响.由于介观涨落,具有非零自旋基态的概率可能是非零的,并且显示出与能级统计和相互作用相关的普遍特征。样品到样品的重整化配对波动的启发。
2002-08-13 cond-mat.supr-con
Local Electronic Structure around a Single Impurity as a Test of Pairing Symmetry in (K,Tl)Fe$_{x}$Se$_{\rm 2}$ Superconductors
我们用玩具双带模型和更实际的五带模型研究了最近发现的(K,Tl)Fe $_x$ Se $_2$超导体中单一杂质的效应。我们发现,在所考虑的五种配对对称性中,只有$d_{x^2-y^2}$波配对产生杂质共振态。带隙内态的能量远离费米能。这些间隙内状态的存在对于带间散射的存在或不存在是鲁棒的。然而,带间散射确实调谐了共振态的局域态密度的相对分布。所有这些特征都可以很容易地通过STM实验获得,并提出作为一种手段来测试新的超导体的配对对称性。
2011-09-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity effect as a probe for order parameter symmetry in iron-based superconductors
基于S。Raghu $et$ $al.$ [Phys. Rev. B { \bf 77},R220503(2008)]和自洽的Bogoliubov-de Gennes方程。两个间隙内的共振峰被发现在或附近的杂质站点的一个典型的$s_{x^2y^2}$对称性和强散射势。对于符号不变的s波和$d_{x^2-y^2}$波序参量,不存在这种间隙内共振峰。因此,我们提出一种具有强散射势的非磁性杂质可以用来探测铁基超导体中的对对称性。
2009-11-10 cond-mat.supr-con
Superconducting pairing of interacting electrons: implications from the two-impurity Anderson model
研究了两个相互作用的Anderson杂质的非定域超导配对,由于近藤效应与反铁磁杂质间自旋交换相互作用的竞争,该配对在量子临界点附近具有不稳定性.整个能区的动力学研究表明,超导对涨落在远高于特征自旋涨落尺度的能量尺度上获得了相当大的强度,而低能行为遵循交错自旋磁化率的行为。我们认为超导配对的粘合剂不是自旋涨落,而是有效的库仑相互作用。另一方面,在量子临界附近的临界自旋涨落对超导配对不稳定性也是至关重要的,通过阻止达到费米液体固定点来保持超导配对涨落在低能量下是有限的。超导秩序,以减少临界自由度所携带的累积熵,可能会从这种不稳定性中产生有利的。
2010-12-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Odd-frequency superconductivity near a magnetic impurity in a conventional superconductor
超导-铁磁异质结构被认为是实现奇频超导的最有前途的选择之一。在这项工作中,我们考虑的限制,收缩的铁磁区的限制,一个单一的杂质嵌入在一个传统的超导体,这将导致本地化的Yu-Shiba-Rusinov(YSR)束缚态的能量内的超导能隙。我们证明,所有足够的成分产生奇频配对存在于附近的这些杂质。我们调查的外观,所有可能的对振幅根据Berezinskii $SP^{\ast}OT^{\ast} = -1$规则,是对称下的交换自旋,空间,轨道(在我们的情况下$O=+1$)和时间指数,分别。我们研究了可能的配对振幅的空间和频率依赖性,分析了它们与杂质强度的演化,并确定了通过杂质散射相关的不同对称性之间的互易性。我们发现,奇频自旋三重态配对振幅占主导地位的临界杂质强度,其中的YSR状态合并在中间的间隙,而偶数分量取消接近杂质。我们还表明,自旋极化局域态密度表现出相同的空间和频率行为的奇- $ω$自旋三重态分量在临界杂质强度。
2019-12-17 cond-mat.supr-con
Superconductivity in monolayer and few-layer graphene: III Impurity-induced subgap states and quasi-particle interference patterns
我们考虑了单层和少层石墨烯中能量最有利的自旋单重态和自旋三重态超导配对对称性,并计算了标量或磁性杂质存在下的能谱。我们发现,除了自旋单重态$s$波态外,对于所有类型的配对,标量杂质都存在两个双简并亚带隙态。对于磁性杂质,根据序参量对称性,可以形成两个或四个亚能隙态。我们发现,这些状态的自旋极化允许区分自旋单重态和三重态配对,例如,只有自旋三重态显示具有相同自旋的相反能量的子带隙态。我们还计算了准粒子干涉图案与subgap状态,并发现它们表现出的功能,可以区分不同类型的配对对称性,特别是打破旋转对称性的节点状态,更强的自旋单线态$d_{xy}$和$d_{x^2-y^2}$比自旋三线态$p_x$和$p_y$状态。
2022-12-14 cond-mat.supr-con
Impurity resonance states in noncentrosymmetric superconductor $CePt_{3}Si$: a probe for Cooper-pairing symmetry
受最近发现的非中心对称超导体(如$CePt_{3}Si$、$CeRhSi_{3}$和$CeIrSi_{3}$)的启发,我们从理论上研究了$s$ -和p-波对对称共存的杂质共振态。由于带隙函数的节结构,我们发现在局域态密度(LDOS)中出现了单重杂质诱导共振。特别地,我们分析了共存的各向同性s波和p波超导态的局域态密度的演化,并与各向异性s波和p波对称性的超导能隙的局域态密度的演化进行了比较。结果表明,扫描隧道显微镜可以揭示非中心对称超导体中超导能隙的特殊结构。
2008-07-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity resonance states in electron-doped high T_c superconductors
两种情况,即,已经引入了各向异性s波配对(s波方案)和与反铁磁性共存的d波配对(共存方案)来理解电子掺杂的铜氧化物中的一些看似s波的行为。我们认为,在共存的情况下的电子结构中的杂质的存在下。我们发现,即使AF顺序打开一个完整的准粒子激发光谱的间隙,中间的间隙共振峰的局域态密度(LDOS)周围的杂质仍然可以观察到的d波配对间隙的存在下。杂质态在共存相中的特征明显不同于纯AF或纯d波配对相,显示了共存AF和d波配对序的独特作用。另一方面,已知在纯s波情况下,没有中间带隙态可以由掺杂杂质诱导。因此,我们提出对非磁性杂质的响应可以用来区分这两种情况。
2007-10-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity-induced bound states in iron-based superconductors with s-wave cos(kx)cos(ky) pairing symmetry
利用自洽的Bogoliubov-de Gennes公式和非自洽的T矩阵方法,我们对铁基超导体中局域单一杂质诱导的带隙束缚态进行了全面的研究.我们专注于研究签名与非常规的符号改变的s波配对对称性。对于非磁性杂质,由于符号变化引起的非平凡Andreev束缚态的存在,我们发现仅在符号变化的s波配对态中存在两个关于零能量对称的带隙束缚,而在符号不变的s波配对态中不存在.对于磁性杂质,我们发现,由于局部时间反演对称性的崩溃,只存在束缚态解(轨道简并)携带的电子自旋极化之一周围的杂质。随着散射强度的增加,系统经历了从自旋非极化基态到自旋极化态的量子相变(能级交叉)。虽然磁性杂质的结果在符号改变和符号不变的s波超导态中定性相似,但在第一种情况下的束缚态更鲁棒,并且在强散射区域中杂质附近的SC带隙没有$π$相移。
2009-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of a Zn impurity on T_c and its implication to pairing symmetry in LaFeAsO$_{1-x}$F$_x$
系统地研究了非磁性Zn杂质对LaFe $_{1-y}$ Zn $_y$ AsO $_{1-x}$ F $_x$体系超导电性的影响。在Zn杂质的存在下,超导转变温度在欠掺杂制度中增加,在最佳掺杂制度中保持不变,并且在过掺杂制度中被严重抑制。我们的研究结果表明,开关的超导序参数的对称性从$s$波$s_{\pm}$或$d$波状态的载流子掺杂的增加,在GaAs基超导体。
2010-08-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of Pairing Correlation and Coulomb Correlation in Boson Exchange Superconductors
本文提出了一种从关联正常相出发,在所有可能的多体关联度下,研究超导体的Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)配对不稳定性的理论方法。利用Gutzwiller投影方案和关联参数生成BCS对态。在此基础上,采用变分方法,得到了超导能隙函数的自洽方程。该方程显示了间隙函数对多体关联参数的显式依赖性。这种“配对间隙”和相应的自洽间隙方程在零相关极限,成为相同的性质与纯(1井)BCS形式主义,如预期的和库仑相关影响配对显着的相关强度。详细的后果在这里介绍。
2020-10-07 cond-mat.supr-con
Influence of impurity-scattering on tunneling conductance in d-wave superconductors with broken time reversal symmetry
基于Kubo公式和递归格林函数方法研究了杂质散射对污秽正常金属/绝缘体/超导体结隧穿电导的影响。零偏压电导峰(ZBCP)是超导体中非常规配对对称性的结果。正常金属中的杂质散射抑制了ZBCP的振幅。抑制程度与准经典格林函数理论的结果一致。当超导体具有$d$ +is-wave配对对称性时,超导体的时间反演对称性被破坏,ZBCP分裂成两个峰。杂质的随机散射降低了两个分裂峰的高度。然而,分裂峰的位置几乎保持不变,即使在存在强杂质散射。因此,两个分裂峰永远不会合并成一个ZBCP。
2003-03-13 cond-mat.supr-con
Revealing sign-reversal $s^{+-}$-wave pairing by quasiparticle interference in the heavy-fermion superconductor CeCu$_2$Si$_2$
最近在超导体CeCu $_2$ Si $_2$中观察到的两个无结能隙引起了人们对它的确切能隙结构是反号($s^{+-}$)还是保号($s^{++}$)配对的激烈争论。在这里,我们调查的准粒子干涉(QPI)使用现实的费米面拓扑结构的弱和强带间杂质散射。我们的QPI和积分反对称局域态密度的计算揭示了$s^{+-}$和$s^{++}$配对状态之间的定性区别,其中包括间隙内杂质共振和两个间隙能量之间的显着的能量依赖性差异。我们的预测提供了一个指导相敏QPI测量发现果断的重费米子超导体CeCu $_2$ Si $_2$真正的配对对称性。
2022-01-05 cond-mat.supr-con
Unveiling odd-frequency pairing around a magnetic impurity in a superconductor
研究了传统s波超导体中单个孤立磁性杂质引起的非常规超导关联。由于时间反演对称性的局部破缺,杂质诱导了非常规的超导性,这种超导性在空间和自旋变量上都是偶的,但在时间反演下是奇的。我们推导出局域电子态密度的偶频分量与奇频局域配对函数的虚部之间的精确比例关系。通过将这种关系应用于浸没在Pb/Si(111)单层中的磁性杂质顶部的扫描隧道显微镜光谱,我们显示了这些系统中奇频配对发生的实验证据,并明确地从数据中提取其超导功能。
2020-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Odd-frequency superconductivity induced by non-magnetic impurities
越来越多的文献表明,在正常的金属-超导体结中可以产生奇频超导对振幅。这些系统中奇频配对的出现通常归因于平移不变性的破坏。在这项工作中,我们研究了一个一维的$s$波超导体中存在一个单一的非磁性杂质的对对称性,并证明平移对称性破缺是不足以诱导奇频配对。我们考虑了三种杂质:化学势的局域扰动,具有量子能级的杂质,以及超导能隙的局域扰动。令人惊讶的是,我们发现化学势的局部扰动不会引起任何奇频配对,尽管它们破坏了平移不变性。此外,虽然奇频率可以诱导的量子杂质和扰动的间隙,我们发现这些奇频率振幅出现从完全不同的散射过程。量子杂质通过允许属于等时库珀对的准粒子之一隧穿到杂质态上然后回到超导体来产生奇频对,从而产生奇频振幅,其时间展宽与杂质的能级成反比。与此相反,间隙的扰动通过将来自空间和时间中不同点的正常态准粒子“粘在一起”而导致奇频配对,从而导致在时域中非常局部化的奇频振幅。
2019-10-21 cond-mat.supr-con
Linear response theory around a localized impurity in the pseudogap regime of an anisotropic superconductor: precursor pairing vs the d-density-wave scenario
我们推导出电子系统的极化率在(i)超导相,与d波对称,(ii)赝隙制度,在前体配对的情况下,和(iii)的d-密度波(dDW)状态,其特征在于由d-波隐藏的序参量,但没有配对。这样的计算的动机是最近的建议,成像孤立的杂质的影响可能区分前体配对和dDW秩序的赝能隙制度的高Tc超导体。在这三种情况下,极化率的波矢依赖性的特征在于由azymuthal调制,与底层状态的d-波对称性一致。然而,仅dDW结果示出了嵌套的指纹,其中嵌套波矢量Q=(pi,pi),尽管由于频带色散关系中的跳频比t '/t的非零值而不完美。作为嵌套的结果,空穴袋的存在也表现出的延迟极化率的(q,ω)的依赖性。
2004-05-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of finite-energy and finite-momentum superconducting pairing
理解库珀对的性质对于描述超导体的性质是必不可少的。最初的提议是基于电子配对具有相同的能量和零质心动量。随着新超导体的出现,人们讨论了不同形式的配对。特别是,具有有限质心动量的库珀对受到了极大的关注。除了这种有限动量对,不同能量的电子配对也是理解某些超导体的核心。在这里,我们研究的相互作用的有限动量和有限能量库珀对考虑两个不同的系统:一个传统的$s$波超导体下施加的磁场和$d$波有限动量配对状态下的相关超导体的磁场的情况下。研究这两个系统,我们发现有限能量对坚持独立的有限动量配对,他们导致奇频超导关联。我们对比这一发现表明,偶数频率的相关性主要是由零能量对驱动的大多数频率。我们进一步计算了迈斯纳效应,发现奇频相关对于正确描述迈斯纳效应是必不可少的。
2023-01-10 cond-mat.supr-con
Comment on "Nonmagnetic Impurity Resonances as a Signature of Sign-Reversal Pairing in Fe-As-Based Superconductors"
在最近的一封信[PRL 103,186402(2009)]中,Fe-As基超导体的能量能带结构用紧束缚模型拟合,该模型具有每个晶胞两个Fe离子和每个Fe离子两个简并xz和yz轨道。作者声称,所提出的模型,这显着不同于其他作者以前所使用的相同的两个轨道在相同的化合物中的模型,具有所需的对称性来描述铁磷属元素化物超导体中的Fe-As平面。在这篇评论中,我们认为情况并非如此。
2010-02-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of paramagnetic, orbital and impurity effects on the phase transition of a normal metal to superconducting state
在考虑顺磁效应、轨道效应和杂质效应的情况下,推导了传统和非传统单重态超导体的广义Ginzburg-Landau自由能泛函。在平均场论下,我们确定了出现非均匀(Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov)超导态的判据,该超导态具有涡旋晶格结构和沿磁场的附加调制.我们还讨论了从正常态到超导态跃迁的可能变化。我们发现,超导相图是非常敏感的几何效应,如序参量的性质和费米面的形状。特别地,我们得到了三维各向同性s波超导体和准二维d波超导体在垂直于导电层的磁场作用下的定性相图。此外,我们还确定了脏极限下s波超导体向非均匀超导态不稳定的判据。
2006-06-30 cond-mat.supr-con
Probing pairing symmetry of Sm_{1.85}Ce_{0.15}CuO_4 via highly-sensitive voltage measurements: Evidence for strong impurity scattering
利用自制的高灵敏度的互感技术,在最佳掺杂的$Sm_{1.85}Ce_{0.15}CuO_4$薄膜中的磁穿透深度$λ(T)$的温度分布已被提取。发现$λ(T)$的低温行为最适合线性$Δλ(T)/λ(0)= \ln(2)k_BT/Δ_0$和二次$Δλ(T)/λ(0)=Γ^{-1/2}Δ_0^{-3/2}T^2$定律,分别高于和低于$T=0.22T_C$,这清楚地表明在最低温度下存在由强顺磁散射主导的d波配对机制。最佳拟合产生$Δ_0/k_BT_C=2.07$和$Γ/T_C=0.25(T_C/Δ_0)^3$的节隙参数和杂质散射率的估计。
2007-01-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Asymptotic behavior of impurity-induced bound states in low-dimensional topological superconductors
本文从理论上研究了二维和一维反常超导体中磁性杂质的Shiba束缚态的渐近行为。我们计算解析的局域态密度的空间依赖性与自旋极化与Shiba束缚态。我们发现,后者的数量表现出s波和不同类型的p波超导体之间的巨大差异。这些性质可以用自旋极化STM测量,因此提供了一种区分低维超导体中单线态和三线态配对的方法,以及一种估计这些系统中三线态配对幅度的方法。
2016-10-15 cond-mat.supr-con
Superconductivity in twisted bilayer graphene: possible pairing symmetries, impurity-induced states and Chern number
研究魔角扭曲双层石墨烯中六能带紧束缚模型下的自旋单态与三态超导配对对称性,发现仅手性p+ip'态存在拓扑相变,并通过分析标量与磁性杂质诱导的亚能隙态性质来区分不同配对机制。
2023-07-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Importance of the Electron-Phonon Interaction with the Forward Scattering Peak for Superconducting Pairing in Cuprates
讨论了与ARPES、隧道效应、光学和中子散射测量有关的基本实验事实。这些结果为高温超导铜酸盐的电子-声子相互作用(EPI)在配对机制中的相关性提供了证据。基于t-J模型中的1/N展开方法,讨论了强关联及其对EPI影响的可控理论。强关联使EPI和其它电荷涨落性质(通过引入杂质散射)重整化,在有效相互作用中出现前向散射峰(FSP)。HTSC铜酸盐EPI中的发音FSP调和了许多令人困惑的结果。EPI与FSP的理论给出了s-和d-波配对通道中的耦合在最佳空穴掺杂附近和之下具有相同的量值。铜酸盐中杂质散射势中的FSP对d波配对的稳定性有重要影响。用这个理论解释了超导态中的ARPES扭折、节点和反节点的同位素效应以及弹性杂质散射的坍缩。这也解释了为什么在超导态下结扭不发生位移,而反结扭位移了最大超导能隙。在EPI的FSP系统中,除了经典的相位涨落外,还存在库珀对的内部涨落,对赝能隙产生额外的贡献。
2006-06-02 cond-mat.supr-con
Cross-band versus intra-band pairing in superconductors: signatures and consequences of the interplay
我们分析了在双带超导体中,带内和跨带库珀对形成之间的范式竞争,这在迄今为止的大多数工作中被忽略了。我们推导出相位敏感的间隙方程,并描述了带内主导和跨带主导制度之间的交叉,由一个“无间隙”的状态。交叉配对的实验特征包括激发光谱中的显着间隙分裂,间隙与温度的非BCS行为,以及配对对称性随温度的变化。这些发现的结果在MgB $_2$和Ba $_{0.6}$ K $_{0.4}$ Fe $_2$ As $_2$的例子中说明。
2019-06-15 cond-mat.supr-con
Theoretical Study of Impurity Effects on Superconductivity in UTe2
本研究通过六轨道f-d-p模型分析UTe2中杂质对超导相变温度的影响,发现杂质位点对Tc变化有主导作用,且磁性杂质的单态与非磁性杂质的三态均与实验一致。
2025-11-03 cond-mat.supr-con
Altermagnetic-doping interplay as a route to enhanced d-wave pairing in the Hubbard model
School of Science, Harbin Institute of Technology, Shenzhen(哈尔滨工业大学深圳校区理学院);Department of Physics, Jiangsu University(江苏大学物理学院);Shenzhen Key Laboratory of Advanced Functional Carbon Materials Research and Comprehensive Application(深圳市先进功能碳材料研究及综合应用重点实验室);Institute for Materials Research, Tohoku University(东北大学材料科学研究所)
研究通过交替磁极掺杂调控 Hubbard 模型中的d波配对,发现强关联效应可增强singlet d波配对并促进triplet p波配对,混合配对态在优化掺杂下表现出增强的配对强度。
2026-03-31 cond-mat.supr-con
Possible coexistence of s-wave and unconventional pairing in Na_xCoO_2-yH2O:a new insight from impurity effects
为了揭示Na_xCoO_2-yH_2O中超导序参量的对称性,本文研究了Mn的掺杂效应。X射线吸收光谱证实掺杂的Mn杂质占据Co位点并且具有接近+4的化合价。杂质散射Mn是在单一的限制,但是,不会导致强烈的Tc抑制。这种不存在强杂质对T_c的影响与符号变化的序参量的简单图像是不一致的。s波和非常规序参量的共存被提出来调和所有现有的实验,并已被比热实验直接观察到。
2006-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum geometry and impurity sensitivity of superconductors without time-reversal symmetry: application to rhombohedral graphene and altermagnets
本研究推导了时间反演对称性破缺超导体临界温度的通用表达式,揭示量子几何可引发非磁性杂质导致的配对破缺,且动力学配对破缺下杂质能增强配对,使$T_c$呈非单调变化,成果适用于菱方石墨烯等多种体系。
2025-10-22 cond-mat.supr-con
Comment on Visualization of the interplay between high-temperature superconductivity, the pseudogap and impurity resonances
在最近的一封信中,Chatterjee等人(Nature Phys.4,108(2008))报道了在过掺杂的Bi 2-yPbySr 2CuO 6 +x(Bi 22 O 1)中通过STM在低于和高于临界温度(Tc = 15 K)下获得的隧穿数据以及对该数据的一些解释1。他们工作的主要实验结果是观察到天然杂质共振,这些共振在空间上与Tc以下的超导(SC)间隙共存,并在Tc升温时保持不变。毫无疑问,信中的数据是组装高Tc SC拼图的重要信息;然而,讨论中存在不准确之处。此外,我还提出了对数据的另一种解释。
2008-03-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional Pairing in Heavy Fermion Metals
超导的费米液体理论适用于范围广泛的非常规配对的候选系统。非常规和常规各向异性超导体之间的根本区别是由杂质对非常规超导体的低温输运性质的独特影响来说明的。对于特殊类型的非常规超导体,低温输运系数是{ \it universal},即与杂质浓度和散射相移无关。普遍极限的存在依赖于序参量的对称性,并在低温下实现$k_B T \ll γ\ll Δ_0$,其中$γ$是杂质诱导的Andreev束缚态的带宽。在UPt $_3$的情况下,热导率测量有利于$E_{1g}$或$E_{2u}$基态。在超低温下的测量应该区分不同的配对状态。
1996-10-05 cond-mat.supr-con
Josephson tunneling through a Yu-Shiba-Rusinov state: Interplay of $π$-shifts in Josephson current and local superconducting order parameter
Uppsala University(乌普萨拉大学);Max-Planck-Institut für Festkörperforschung(马克斯·普朗克固体研究所)
研究揭示了约瑟夫森电流与局部超导序参数的π移位在量子相变中的相互作用,发现两者由YSR态主导但互不直接影响。
2026-02-09 cond-mat.supr-con
Effects of deep superconducting gap minima and disorder on residual thermal transport in $\mathrm{Sr_2 Ru O_4}$
$\mathrm{Sr_2 Ru O_4}$的热导率测量[E. Hassinger等人,Phys. Rev. X 7,011032(2017)]被解释为有利于具有垂直线节点的配对间隙函数,而与手性$p$ -波配对相冲突。受此启发,我们研究了$\mathrm{Sr_2 Ru O_4}$的手征$p$波模型中深超导能隙极小对杂质诱导准粒子热输运的影响。结合自洽的T矩阵分析和自洽的Bogoliubov-de-Gennes计算,我们表明,正常状态的杂质散射率上的剩余热导率的依赖关系可以是非常相似的$d$波配对状态,被证明适合热导率测量,提供正常状态的杂质散射率是大的深间隙最小值相比。因此,对$\mathrm{Sr_2RuO_4}$的热导率测量可以与具有深间隙最小值的手性$p$波配对状态相协调。然而,这些模型的数据施加严重的限制,这些限制的情况下,几个不同的手性$p$波模型进行检查。
2018-12-28 cond-mat.supr-con
Observation of momentum-confined in-gap impurity state in Ba$_{0.6}$K$_{0.4}$Fe$_2$As$_2$: evidence for anti-phase $s_{\pm}$ pairing
本文报道了用角分辨光电子能谱方法观察到Ba $_{0.6}$ K $_{0.4}$ Fe $_2$ As $_2$超导能隙内的一个杂质态,它在超导临界温度以上消失,其谱权被限制在费米波矢位置附近的动量空间中。我们证明,支持的理论模拟,这种在间隙状态起源于弱的非磁性散射带之间的超导能隙相位相反的符号。这种弱散射,可能是由于离面Ba/K无序,主要发生在相邻的费米面之间,表明超导能隙在类孔(和类电子)带内的相位变化。我们的研究结果对解释这些材料高温超导性的模型施加了严格的限制。
2014-05-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pair correlations and the survival of superconductivity in and around a super-conducting impurity
本文讨论了置于金属衬底中的小超导颗粒中超导性的生存问题。为此,我们分别用离散紧束缚模型和连续模型计算了负U杂质周围和内部的一维和二维的对关联和超导能隙。利用Hartree-Fock-Gorkov平均场分解,发现当系统中连续的电子对之间存在简并时,能隙中的电子对会发生配对,并且对化学势高度敏感.对于岛上的有限配对,正常部分中的配对相关性可能是指数衰减的,也可能是长程的,这取决于相互作用的强度。此外,分析表明,有一个最小的岛的大小下,配对消失,它的规模作为一个幂律,而不是指数,在孤立的颗粒。这些结果被解释在屏蔽的负U杂质的电子气。
2007-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Impurity and vortex States in the bilayer high-temperature superconductor $\mathrm{La}_3\mathrm{Ni}_2\mathrm{O}_7$
该研究基于双层双轨道紧束缚模型和自洽 BdG 方程,揭示 $\mathrm{La}_3\mathrm{Ni}_2\mathrm{O}_7$ 的扩展 s 波配对,并通过杂质态与涡旋态特征为判定其配对对称性提供依据。
2023-10-18 cond-mat.supr-con
Majorana bound states in magnetic impurity chains: effects of $d$-wave pairing
考虑自旋-轨道耦合超导体表面磁性杂质原子链,其序参量为主导$d$波和次主导$s$波序参量.特别是,我们调查的Majorana束缚态(MBSs)出现在链端点的拓扑相位和MBSs如何受到影响的$d$波序参量的属性。我们提供了一个全面的图片,通过研究时间反演不变和打破超导基板以及链在不同的方向相对于$d$波旋转。我们发现,增加的$d$波序参量显着提高本地化的MBS和他们的保护迷你间隙,只要沿其方向的杂质链取向不交叉任何节线的间隙函数。此外,我们发现一个额外的间隙封闭的特定凝聚物和链的取向内的拓扑相,我们能够归因于简单的几何效应在相应的二维极限。这些结果显示了如何高温$d$波超导体可以用于显着提高MBS的性能和稳定性。
2019-01-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of magnetism and high-Tc superconductivity at individual Ni impurity atoms in Bi2Sr2CaCu2O8+d
在常规超导体中,磁相互作用和磁性杂质原子对超导性是破坏性的。相比之下,在一些非常规系统中,例如超流3He和超导UGe 2,超导性或超流性实际上是由磁相互作用介导的。对于高温超导性(HTSC),也已经提出了一种磁性机制,其中电子磁性地极化其环境,导致相反极化的自旋的吸引配对相互作用。由于磁性杂质原子显然不会破坏这种配对相互作用,因此也有人提出,与非磁性Zn相比,磁性Ni杂质原子对HTSC的影响较弱,这是磁性机制的证据。在这里,我们使用扫描隧道显微镜(STM)直接确定个别Ni原子的电子结构的Bi2Sr2CaCu2O8+d的影响。在每个Ni处观察到两个局部d波杂质态。它们的能量分析令人惊讶地揭示了Ni原子的主要准粒子散射效应是由于非磁性相互作用。尽管如此,我们也证明了一个磁矩共存于未受损的超导性在每个镍网站。我们讨论了这些现象的影响,和那些在锌,配对机制。
2001-04-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Argument on superconductivity pairing mechanism from cobalt impurity doping in FeSe: spin ($s_{\pm}$) or orbital ($s_{++}$) fluctuation
在高超导转变温度($T_{\rm c}$)铁基超导体中,带间符号反转($s_{\rm \pm}$)和符号保持($s_{\rm ++}$)$s$波超导态作为可能的超导机制已被初步讨论。我们研究了Co杂质散射对超导电性的影响,以获得一个重要线索的配对机制使用单晶Fe $_{1-x}$ Co $_x$ Se和描绘的相图FeSe系统。超导电性和结构转变/轨道顺序被抑制的Fe网站上的Co置换和$x$ = 0.036以上消失。这些相关的supplies代表了一个共同的背景物理背后的这些物理现象在多带费米面的FeSe。通过比较实验数据和迄今为止提出的理论,发现$T_{\rm c}$对剩余电阻率的抑制作用比一般符号反转和全间隙$s_{\pm}$模型的情况下预测的要弱得多。本文从FeSe的多带电子结构出发,讨论了FeSe超导配对的起源。
2015-11-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity Effects of Aerogel in Superfluid $^{3}$He
超流$^{3}$ He在高孔隙率二氧化硅气凝胶中的发现,以及随后的实验和理论工作,使得人们对非常规配对系统中杂质的准粒子散射有了更好的理解。它的序参量结构的建立对于理解超流$^{3}$ He中的杂质效应是非常有帮助的。杂质效应的概述,重点放在那些实验中有一个定量的解释,在均匀和非均匀散射的理论模型。后者可以成功地解释大多数实验结果。
2008-07-14 cond-mat.supr-con