Evidence for Three-Dimensionality in the Fermi Surface Topology of Layered Electron Doped Ba(Fe1-XCox)2As2 Iron Superconductors
用角分辨光电子能谱测量了电子掺杂铁砷化超导体Ba(Fe_(1-x)Cox)_2As_2的电子结构。这些数据揭示了一个显着的光子能量依赖的动量空间中的带交叉的费米能量,一个独特的和直接的签名的三维费米表面拓扑结构中的点。通过提供具有三维电子结构的层状化合物中的高温超导性的独特实例,这些发现表明铁砷化物是独特的材料,与铜酸盐高温超导体完全不同。
2009-06-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface topology and low-lying electronic structure of a new iron-based superconductor Ca10(Pt3As8)(Fe2As2)5
利用角分辨光电子能谱(ARPES)首次研究了最近发现的铁基超导体Ca_(10)(Pt_3As_8)(Fe_2As_2)_5(10-3-8相,Tc = 8 K)的低能电子结构和费米面拓扑.尽管它的三斜晶体结构,ARPES结果揭示了一个四重对称的能带结构与周围的布里渊区角落发现在其他铁基超导体的Dirac-cone-like费米点(相关的磁性)的情况下。考虑到三斜晶格和结构超晶胞产生于Pt 3As 8中间层,这些结果表明,这些层在这种新的超导体中仅与FeAs层弱耦合,这对确定其潜在的新颖配对机制具有意义。
2011-10-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface topology and low-lying quasiparticle structure of magnetically ordered Fe1+xTe
我们报告的第一个光电子能谱研究Fe 1 +xTe -新发现的铁硫系超导体的主体化合物。我们的结果揭示了一对几乎电子-空穴补偿的费米口袋,强烈的费米速度重整化和自旋-密度-波隙的缺失。在布里渊区的“X”点处观察到一个与长程有序磁结构基态相一致的影洞口袋。没有观察到与Q= pi(1/2,1/2)相关的费米面嵌套不稳定性的特征。我们的研究结果共同揭示了Fe 1 +xTe系列是显着不同的高Tc pnictides的未掺杂的阶段,并可能港口不寻常的机制,超导性和量子磁秩序。
2009-01-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Temperature tuned Fermi surface topology and segmentation in non-centrosymmetric superconductors
我们报告的第一个全面的微观描述的热波动调谐费米表面特性的非中心对称超导体,在存在的面内塞曼场。使用非微扰的方法,我们证明了短程波动的超导对相关引起的费米面的分割与方向相关的对断裂和准粒子散射的热点。此外,实现了费米表面拓扑结构的波动驱动的变化,其特征在于相应的狄拉克点从平凡的${\bf k}=0$到非平凡的${\bf k} \neq 0$的移位。我们的研究结果提供了关键的基准的热尺度和制度的热稳定性的属性,这些系统,这是重要的应用的角度来看,自旋电子器件。我们的理论估计是在显着的定性协议与最近的微分电导和准粒子干涉测量Bi $_{2}$ Te $_{3}$ /NbSe $_{2}$混合。提出了准粒子有限动量散射和相关光谱特征的一般理论框架,该框架有望适用于广泛的一类超导材料。
2022-09-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi Surface Topology of Bi_{2}Sr_{2}CaCu_{2}O_{8+d} at hν=33eV: hole or electron-like?
本文报道了对过掺杂Bi_{2} Sr_{2} CaCu_{2} O_{8+d}(BSCCO)晶体进行角分辨光电子能谱实验(ARPES)的新结果。随着能量和动量分辨率的大幅提高,我们清楚地确定了在\bar{M}附近的费米面(FS)的类电子部分的存在,在hν= 33 eV。这与先前报告的数据一致,并且对各种FS交叉标准具有鲁棒性。这不是由于\vec{k}依赖性基质元素效应引起的伪影。我们还提出了一个断裂的FS指向两种类型的电子元件的可能存在的证据。
2000-03-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface topology and ferromagnetic superconductivity in UGe$_2$
我们考虑了在自旋多数带中存在准一维费米面的Stoner铁磁体。假设双$δ$ -函数由于低维而达到态密度峰值,我们计算了单粒子自能。在自能和铁磁相内部的有效质量中出现了额外的发散(除了在Stoner临界点的标准对数发散之外)。由于这种效应纯粹是由于态密度引起的,所以它可能对应于使铁磁相变成两个不同相的一阶相变。这一结果与最近的比热容测量定性一致。我们还讨论了它与UGe $_2$超导态的关系。
2003-01-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological properties of spin-triplet superconductors and the Fermi surface topology in the normal state
本文报道了具有时间反演不变性的全能隙自旋三重态超导体的拓扑性质与正常态费米面拓扑之间的密切关系。本文发展了一种计算自旋三重态超导体的Z2不变量和缠绕数的有效方法,并指出了这些拓扑不变量与正常态费米面结构之间的联系。我们还得到了超导态中费米面拓扑与无带隙表面态之间的对应关系。这种对应关系是自旋三重态超导性所固有的。
2009-06-26 cond-mat.supr-con
Multiple band-crossings and Fermi surface topology: role of double nonsymmorphic symmetries in MnP-type crystal structures
我们使用相对论从头算方法结合模型哈密顿方法来分析最近发现的WP超导体的正相电子和结构性质。值得注意的是,这些研究的结果可以用来建立属于同一空间群的WP和CrAs和MnP超导体之间的基本联系。所得到的电子结构的关键特征之一是由沿着布里渊区的特定高对称线的多个带交叉的发生来表示。特别是,我们证明了沿SR路径在(kx,ky)=(Pi,Pi)的八倍带简并是由于反转时间反转不变性和一对非对称对称性。沿SR方向的多个简并费米点的存在限制了费米面的拓扑结构,当考虑其在能带填充变化上的演化时,费米面表现出独特的标记。如果费米能级沿着SR线穿过能带,就像它发生在MnP的标称填充处一样,这些费米表面是开放或封闭的费米口袋。移动费米能级的相对位置远离八倍简并带的WP和CrAs化合物,电子转换表现出同时修改的费米表面维度和拓扑结构。四个二维(2D)费米面片的中心周围的SR线沿kz方向的波纹轮廓。此外,我们表明,自旋-轨道相互作用决定了带简并的选择性去除,因此,分裂的准2D费米片,因为它发生在WP。最后,我们评论我们的结果和最近的实验和理论建议在这类化合物的三重态超导电性之间的联系。
2019-09-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Common Fermi Surface Topology and Nodeless Superconducting Gap in K0.68Fe1.79Se2 and (Tl0.45K0.34)Fe1.84Se2 Superconductors Revealed from Angle-Resolved Photoemission Spectroscopy
本文用高分辨角分辨光电子能谱测量了K_0.68Fe_1.79Se_2(T_c=32 K)和(Tl_0.45K_0.34)Fe_1.84Se_2(T_c=28 K)超导体的电子结构和超导能隙。在K_(0.68)Fe_(1.79)Se_2中,除了M(π,π)附近的类电子费米面外,还发现了两个围绕带心Γ(0,0)的类电子费米口袋。这使得K_(0.68)Fe_(1.79)Se_2的费米面拓扑与(Tl,Rb)_ xFe_{2-y} Se_2和(Tl,K)_ xFe_{2-y} Se_2的费米面拓扑一致。在K_(0.68)Fe_(1.79)Se_2(Δ \sim 9 meV)和(Tl_(0.45)K_(0.34)Fe_(1.84)Se_2(Δ \sim 8 meV)中,沿类电子费米口袋在M点附近观察到一个近似各向同性的超导超导能隙(Δ)。建立了A_xFe_2-ySe_2(A=K,Tl,Cs,Rb等)费米面拓扑和超导能隙的普适图象。超导体的研究将为理解铁基超导体的超导机制提供重要信息。
2011-02-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effective crystal field and Fermi surface topology: a comparison of d- and dp-orbital models
多轨道相关材料中的有效晶体场可以通过电子相关性来增强或减小,这对费米表面的拓扑结构以及这些系统的物理性质具有重要影响。在这方面,最近的局域密度近似(LDA)加上动力学平均场论(DMFT)的Ni基异质结构的研究已经显示出矛盾的结果,这取决于是否包括较少相关的$p$ -轨道。我们调查这个问题的起源,并确定控制这些系统的费米表面特性的关键参数。没有$p$ -轨道的模型是四分之一填充,而$d$流形移动迅速向半填充时,$p$ -轨道。这意味着当地的洪德的交换,而不是不重要的前一种情况下,可以发挥主导作用,在控制轨道极化的扩展的基础设置,有利于形成一个更大的本地磁矩。
2013-12-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A mechanism for Fermi-surface-topology tuned superconductivity in the cuprates
基于最近的磁量子振荡,ARPES,中子散射和其他数据,我们提出,超导发生在铜氧化物通过一个方便的匹配的空间分布的无公度自旋波动的振幅和相位的$d_{x^2-y^2}$库珀对波函数,这建立了一个强大的因果关系的波动和超导相干长度的长度之间的关系。研究表明,自旋涨落是由费米面驱动的,费米面易于嵌套,自旋涨落通过库仑关联能耦合到巡游空穴,从而抑制了自旋或空穴的双重占据.涨落的最大能量给出了超导$T_{\rm c}$的合适的能量标度。基于这个模型,人们可以设计出具有“高$T_{\rm c}$”超导性的固体。
2008-01-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface topology and low-lying quasiparticle dynamics of parent Fe$_{1+x}$Te/Se Superconductor by orbital-polarization resolved ARPES
我们报告的第一个光电子能谱研究的Fe $_{1+x}$ Te -主体化合物的新发现的铁硫系超导体(最大T $_c$ $\sim$ 27 K)。我们的结果揭示了一对几乎电子-空穴补偿的费米口袋,强烈的费米速度重整化和缺乏自旋密度波隙。在布里渊区的X点处观察到一个影洞口袋,这与长程有序的磁结构基态是一致的。没有观察到与Q=($π$ /2,$π$ /2)相关的费米表面嵌套不稳定性的特征。我们的研究结果共同揭示了Fe $_{1+x}$ Te系列是显着不同的高T $_{c}$ pnictides和可能的港口不寻常的超导电性和磁秩序的机制。
2009-06-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure tuning of Fermi surface topology of optimally doped BaFe$_{1.9}$Ni$_{0.1}$As$_{2}$
采用高压下的电阻测量和同步辐射X射线衍射测量相结合的方法,研究了电子掺杂BaFe $_{1.9}$ Ni $_{0.1}$ As $_{2}$的超导、输运和结构性质.发现该体系的超导转变温度与$c/a$的轴比随压力的增加而降低的方式相似,但在7.5GPa的临界压力下,$c/a$的超导转变温度为零,此时发生了从四方相到塌缩四方相的同构转变。电阻服从线性温度依赖关系,证明了反铁磁自旋涨落输运机制。压力效应的压力诱导费米表面拓扑结构的修改,其中压力抑制准粒子的有效质量和强度的反铁磁自旋涨落导致超导性的降低,相应的框架内解释。在塌缩的四方相中不存在的超导电性被认为是由于反铁磁自旋涨落的完全抑制。
2012-09-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Importance of Fermi Surface Topology for In-Plane Resistivity Anisotropy in Hole- and Electron-Doped Ba(Fe$_{1-x}$TM$_{x}$)$_2$As$_2$ (TM=Cr, Mn and Co)
研究了Ba(Fe $_{1-x}$ TM $_{x}$)$_2$ As $_2$(TM-Ba 122,TM $=$ Cr,Mn和Co)的电阻率的面内各向异性,其中对于不同的TM元素,替代位置相同,但掺杂载流子不同。霍尔系数的测量结果表明,空穴载流子有效地掺杂的Cr替代,但不是由Mn替代。结果表明,Cr-Ba_(122)的反铁磁-正交(AFO)相的电阻率差$Δρ=ρ_{\rm b}-ρ_{\rm a}$最初为正,但随着Cr含量的增加而变为负,而Mn-Ba_(122)中正的电阻率差$Δρ$随着Mn的替代而单调增加。在顺磁-四方晶系中,$Δρ$始终为正,但与电子掺杂的情况相反,在Cr-Ba 122中随着取代而减小。这些结果表明,电阻率各向异性表现出电子-空穴不对称性在AFO和α相,它取决于费米表面的拓扑结构,无论是在一个积极的或消极的$Δρ$的载流子散射结果。
2015-08-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting properties and Fermi-surface topology of the quasi-two-dimensional organic superconductor $λ$-(BETS)$_{2}$GaCl$_{4}$
利用Shubnikov-de Haas效应、磁击穿效应和角度相关的磁电阻振荡,确定了有机超导体\lbets的费米面拓扑。前者的实验是在高达60 T的脉冲场中进行的,而后者采用高达30 T的准静态场。所有这些数据表明,费米面拓扑结构的\lbets是非常相似的,研究最多的有机超导体,\cuscn,除了在一个重要的方面,在\lbets的面间转移积分是一个因子$\sim 10$大于\cuscn。\lbets的三维度增加表现在射频穿透深度测量中,这表明$H_{c2}(T)$的行为存在明显的维度交叉。射频测量也已被用来提取Labusch参数确定作为温度的函数的磁通相互作用,并映射的磁通晶格熔化曲线。
2001-07-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of Fermi Surface Topology on Inter-Layer Magnetoresistance in Layered Multiband Systems: Application to LaFeAsO1-xFx
在层状单能带系统中,层间电导率取决于面内磁场的取向,并且当磁场垂直于费米表面的平坦区域时取最大值。将这一已知结果扩展到多波段系统,我们提出了一个实验来提取费米表面拓扑结构的信息。我们讨论的应用公式的FeAs基超导体,LaFeAsO $_{1-x}$ F $_x$。我们表明,在母体化合物的磁有序状态是明确区分从顺磁状态的振荡周期的层间电导率。我们表明,费米表面拓扑结构的演变,通过改变掺杂浓度反映到层间电导率振荡模式。
2009-08-21 cond-mat.supr-con
Influence of Fermi surface topology on the quasiparticle spectrum in the vortex state
研究了费米面拓扑结构对第二类超导体涡旋态准粒子态密度的影响。我们观察到,场的依赖性和形状的动量和空间平均态密度的影响显着的费米面的拓扑结构。我们表明,这种行为可以理解的特征费米面函数和费米表面上的费米速度是平行于磁场的指向的点的数量发挥了重要的作用。一个关键的比较与拓宽BCS型态密度,已被频繁地用于分析隧道数据。我们提出了一个新的公式,作为一个特殊的情况下,圆柱费米面的扩展BCS模型的替代。我们将我们的结果应用到两个间隙超导体MgB $_2$,并表明,在这种特定的情况下,由于相应的费米表面的不同拓扑结构的两个间隙的部分态密度的场依赖性的行为非常不同,在定性协议与最近的隧穿实验。
2003-09-05 cond-mat.supr-con
Fermi-Surface Topology and Pairing Symmetry in BiS$_2$-Based Layered Superconductors
为了阐明BiS $_2$基层状超导体LaO $_{1-x}$ F $_x$ BiS $_2$的超导性质,在二维双轨道Hubbard模型的基础上,计算了超导转变温度$T_{\rm c}$,并分析了弱耦合极限下的能隙函数.计算结果表明,在$x=0.6$处,$T_{\rm c}$达到最大值.对于$x<0.45$,我们得到了线节点不与中心在X点和Y点的口袋状费米面曲线相交的$d$波隙。另一方面,对于$x>0.45$,扩展的$s$ -波隙被发现的一对大的费米面曲线的中心在M和X点。费米面拓扑结构的变化对BiS $_2$基超导体的能隙对称性起着关键作用。
2015-07-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The change of Fermi surface topology in Bi2Sr2CaCu2O8 with doping
我们报告的观察的费米表面拓扑结构的Bi2Sr2CaCu2O8掺杂的变化。通过收集高统计ARPES数据从中度和高度过掺杂的样品和除以费米函数的数据,我们回答了一个长期存在的问题,费米面形状的Bi2Sr2CaCu2O8接近(pi,0)点。对于中度过掺杂的样品(Tc = 80K),我们发现费米面的成键和反键层都是空穴状的。然而,对于对应于Tc = 55K的掺杂水平,我们发现,反键片成为类电子。这种变化并不直接影响临界温度,因此也不影响超导性。然而,由于在LSCO和Bi_2Sr_2Cu_2O_6中观察到了费米面拓扑结构变化的类似观察结果,这似乎是空穴掺杂超导体的一般特征。然而,由于双层分裂,该掺杂值显著低于单层材料的掺杂值,这再次证明其与Tc无关。
2005-07-05 cond-mat.supr-con
Resonance, Fermi surface topology, and Superconductivity in Cuprates
共振,一种集体玻色子模式,通常被认为是超导性的可能粘合剂。我们认为它是\emph{d}波配对和费米面拓扑的自然产物。本文提出了一个普适的铜氧化物超导体能隙尺度$E_{res}/2Δ^{H}_{S}\sim 1.0$($Δ_{S}^{H}$是热点处超导能隙的大小),与空穴/电子掺杂、低能/高能共振、单调/非单调\emph{d}波配对以及所选参数无关.我们发现,在电子掺杂的铜氧化物中可能存在两个共振峰。低能量和高能量共振,起源于不同的带内分量的贡献,与费米表面拓扑结构密切相关。通过对中子非弹性散射数据的分析,我们得出了在电子掺杂铜氧化物中存在非单调的\emph{d}波超导配对对称性,这是一个尚未解决的问题
2013-11-04 cond-mat.supr-con
Fermi surface topology and impurity-induced resonance state in BiS$_{2}$-based superconductors
在BiS $_{2}$基超导体的双轨道模型下,用T矩阵方法研究了单个杂质散射对超导态的影响.通过考虑表征$_{2}$基超导体中电子结构与掺杂相关的本质特征的三种典型费米面拓扑,发现杂质在超导态上的散射分别为常规$s$波、扩展$s$波、$\pm s$波、而$d_{x^{2}-y^{2}}$波对称性由于掺杂后费米面上独特的节结结构的演化而诱导出\textit{qualitatively}不同的共振态。这些杂质诱导的共振态可以通过扫描隧道显微镜实验直接验证,因此它们被提出作为BiS $_{2}$基超导体中超导配对对称性的探针。
2014-08-07 cond-mat.supr-con
Generic reduction theory for Fermi sea topology in metallic systems
提出金属系统费米海拓扑的通用降维理论,证明欧拉示性数可由费米面约化临界点决定,并揭示其与能带拓扑不变量的映射关系,为探测费米海拓扑提供了间接测量方法。
2025-02-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Unambiguous connection between the Fermi surface topology and the pseudogap in Bi$_{2}$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+d}$
用电子喇曼散射(ERS)和角分辨光电子能谱(ARPES)研究了过掺杂Bi $_{2}$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+d}$中赝能隙的行为.使用这两种技术,我们发现,与超导能隙,赝间隙相关的反键带消失以上的临界掺杂p $_c$ = 0.22。同时,我们从ARPES测量结果表明,费米表面的反键带是空穴状低于pc和成为电子状以上的p $_c$。这表明赝能隙的出现依赖于Bi $_{2}$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+d}$中费米面的拓扑结构,更一般地说,对赝能隙相的理论提出了强的约束.
2018-04-06 cond-mat.supr-con
Probing Fermi sea topology by Andreev state transport
我们表明,费米海的二维电子气(2DEG)的拓扑结构,反映在弹道Landauer输运沿长而窄的约瑟夫森$π$结,接近的2DEG。结合到结的低能量Andreev态显示出对费米海的欧拉特性($χ_F$)敏感的色散。我们强调两个重要的关系:一个连接的电子/空穴性质的Andreev状态的凸/凹性质的费米表面临界点,和一个涉及这些临界点的$χ_F$。然后,我们认为,Andreev状态的运输导致的量子化电导探针$χ_F$。提出了一个实验来测量这种效果,从我们预测的$I$ - $V$特性,不仅捕捉金属中的费米海的拓扑结构,但也类似于二极管中的整流效应。最后,我们评估了测量石墨烯,砷化铟和碲化汞2DEG的量子化响应的可行性。
2023-03-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Fermi-surface topology of the iron pnictide LaFe$_2$P$_2$
我们报告了对铁磷属元素LaFe $_2$ P $_2$的全面de Haas-van Alphen(dHvA)研究。我们广泛的密度泛函能带结构计算可以很好地解释测得的角依赖dHvA频率。作为显著特征,我们只观察到一个准二维费米面片,即,$Γ$周围的孔状费米面圆柱体缺失,而该圆柱体对于$s_\pm$配对是必需的。尽管由于多体效应,LaFe $_2$ P $_2$具有相当大的质量增强,但没有表现出超导电性。这可能是由于电子和空穴带之间没有任何嵌套造成的。
2014-06-21 cond-mat.supr-con
Duality and topology
模型之间的映射可以通过幺正变换来获得,保持谱,但通常改变状态。一般来说,非规范变换也会改变所涉及的运算符的统计量.在这些情况下,人们可以期望拓扑性质的变化作为映射的结果。在这里,我们考虑一些对偶所造成的映射,通过系统地使用马约拉纳费米子表示的自旋和费米子问题。以自旋系统和拓扑超导体之间以及不同的费米子系统之间的映射为例,讨论了幺正变换引起的拓扑不变量的变化。
2018-03-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
Determining the in-plane Fermi surface topology in underdoped high Tc superconductors using angle-dependent magnetic quantum oscillations
我们提出了一个量子振荡实验,通过欠掺杂YBa2Cu3O6+x样品相对于磁场方向绕两个不同轴的旋转,可以推断波纹费米面柱的面内截面形状.费米表面的深波纹预计会引起量子振荡幅度的节点,这取决于磁感应强度B的大小和方向。由于布里渊区内的电子和空穴圆柱体的对称性预计是非常不同的,拓扑结构可以提供重要的线索,对称性破缺负责观察到的振荡。
2009-03-26 cond-mat.supr-con math-ph math.MP
Fermi surface topology and vortex state in MgB2
在详细模拟MgB_2费米面拓扑结构的基础上,我们计算了在双能隙模型下上临界场Bc_2的各向异性。的sigma带被建模为一个扭曲的圆柱和π带作为半环面,从能带结构计算确定的参数。我们的研究结果表明,不寻常的强烈的Bc2各向异性的温度依赖性,最近已经观察到,可以理解,由于小的c轴色散的圆柱形费米表面片和小的带间配对相互作用,从能带结构计算。我们计算的磁场的依赖关系的涡旋状态的c轴方向的字段内的状态密度和最近的测量的比热MgB2单晶进行比较。
2003-04-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Quantum phase transitions from topology in momentum space
许多量子凝聚态系统是强关联、强相互作用的费米子系统,不能用微扰论来处理。然而,出现在低能量角落的物理学并不依赖于系统的复杂细节,并且相对简单。它是由费米子谱中的节点决定的,这些节点受到动量空间中拓扑结构的保护(在某些情况下,结合真空对称性)。在节点附近,系统的行为变得普适;普适类由动量空间中的拓扑不变量决定。当改变系统的参数时,跃迁将发生在具有相同对称性但属于不同普适类的真空之间。本章讨论了动量空间中拓扑控制的不同类型的量子相变。它们涉及费米面、费米点、费米线以及完全能隙态之间的拓扑跃迁。基于格林函数动量空间拓扑的考虑是普遍的,适用于相对论量子场的真空。这一点可以用标准模型的基本粒子谱中的节点拓扑所支配的可能的量子相变来说明。
2006-04-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-ph
Fermi surface topology and the upper critical field in two-band superconductors - application to MgB2
最近的测量上临界场Bc 2的MgB 2单晶的各向异性显示出令人困惑的强烈的温度依赖性。在这里,我们提出了一个计算的上临界场的基础上,考虑到不寻常的费米面拓扑结构和超导序参量的两个间隙性质的能带结构计算的详细建模。我们的研究结果表明,Bc 2各向异性的强烈的温度依赖性可以理解为一个相互作用的σ带上的占主导地位的间隙,它具有一个小的c轴分量的费米速度,与感生超导性的π带上具有一个大的c轴分量的费米速度。我们提供了在T=0和T=Tc的各向异性比的解析公式和定量预测的涡旋晶格的变形基于我们的计算。
2003-06-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Evolution of the Fermi surface topology in doped 122 iron pnictides
本文根据Tai等人最近提出的最小双轨道模型和相图,(Europhys。Lett. \textbf{103},67001(2013)),我们使用Bogoliubov-de Gennes方程对在共线自旋密度波(SDW)阶存在下费米表面(FS)拓扑随着掺杂改变的演化进行全面研究。在母体化合物中,基态是SDW阶,其中FS不完全带隙,并且在磁性布里渊区中出现两种类型的狄拉克锥,一种是电子掺杂的,另一种是空穴掺杂的。我们的研究结果与最近的角分辨光电子能谱和磁阻测量定性一致。我们还研究了电子和空穴掺杂的情况下的FS演化,并将它们与测量结果进行比较,以及与其他模型哈密顿量得到的结果进行比较。
2013-11-27 cond-mat.supr-con
The topology of the Fermi surface of Bi2212 from angle resolved photoemission
利用角分辨光电子能谱研究了高温超导体Bi 2212正常态费米面的拓扑结构。我们提出FS映射实验,记录使用非偏振辐射与高(E,k)分辨率,和一个非常密集的采样k-空间。此外,同步辐射为基础的ARPES已被用来证明的能量无关的FS所看到的光电。我们解决了目前关于Bi 2212正常状态FS的争议。真实的情况是简单的,自洽的和鲁棒的:FS是孔状的,具有以布里渊区的角落为中心的圆形管的形式。另外两种类型的功能也清楚地观察到:影子FS,和衍射副本的主要FS所造成的光电子通过调制的Bi-O平面。
1999-12-17 cond-mat.supr-con
Probing vortex Majorana fermions and topology in semiconductor-superconductor heterostructures
我们调查的局域态密度,谱函数,和超导对振幅签名的Majorana费米子在铁磁和自旋轨道耦合超导体-超导体异质结构的涡旋芯。我们证明了马约拉纳费米子准粒子动量分布总是在高对称点周围的有限半径上对称分布,从而为低能态成为马约拉纳费米子提供了必要条件。在通过涡核的局域态密度的实空间轮廓中,马约拉纳费米子与其他有限能量涡态一起形成了一个特征性的x形结构,该结构只存在于非平凡拓扑中。此外,我们发现拓扑非平凡相的墨西哥帽能带结构特性转化为多个高强度带边和位于局域态密度中超导能隙上方的涡旋芯态.最后,我们发现奇频配对和马约拉纳费米子的出现之间没有很强的相关性,但奇频配对存在的铁磁性。事实上,我们发现,唯一的涡旋超导对振幅直接相关的任何相变,是某些自旋三重态$p$波配对组件的外观在涡核在前拓扑涡核加宽过渡。
2015-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Importance of Fermi surface topology for high temperature superconductivity in electron-doped iron arsenic superconductors
我们使用角分辨光电子能谱和热电功率来研究Ba(Fe 1-xCox)2As 2高温超导体相图中探索不足、高度过掺杂的一面。我们的数据表明,几个Lifshitz转变-费米表面的拓扑变化-发生大x。当圆柱形中心孔袋变为以Z点为中心的椭圆体时,Tc开始随着掺杂而降低,并且在这些椭圆体在x = 0.2附近消失之前变为零。热电功率的变化发生在相似的x值处。超过这个掺杂水平,中央口袋就会变成类电子,并且不存在超导性。我们的观察揭示了在这类材料中潜在的费米学的至关重要性。超导性的一个必要条件是中心空穴的存在,而不是中心空穴和角空穴之间的完美嵌套。
2010-11-04 cond-mat.supr-con
Bogoliubov Fermi surfaces: General theory, magnetic order, and topology
我们提出了一个全面的理论Bogoliubov费米面的反演对称超导体,打破时间反演对称。这种带隙结构的要求是电子具有与自旋分离的内部自由度(例如,轨道或亚晶格指数),这允许库珀对的非平凡内部结构。我们发展了一个一般的理论,这样的配对状态,我们证明是非幺正的。一个时间反演奇分量的非酉间隙产品被发现是必不可少的Bogoliubov费米面的外观。这些费米面的拓扑保护的$\mathbb{Z}_2$不变。我们检查他们的外观在一个通用的低能量有效的模型,然后研究两个具体的微观模型支持Bogoliubov费米面:立方材料与$j=3/2$总角动量自由度和六角形材料具有不同的轨道和自旋自由度。Bogoliubov费米面的出现伴随着低能态的磁化,我们将其连接到带隙积的时间反转奇数分量。我们还计算了与这些配对状态相关的表面光谱,并证明了Bogoliubov费米表面的特征在于额外的拓扑指数。最后,我们讨论了超导体唯象理论的扩展,包括Bogoliubov费米面,并确定时间反演的奇数部分的间隙产品作为一个复合的序参量,这是交织在一起的超导性。
2018-06-11 cond-mat.supr-con
Fermi surface and topology of multiband superconductor BeAu
Leibniz Institute for Solid State and Materials Research (IFW) Dresden(德累斯顿莱布尼茨固体与材料研究所);Würzburg-Dresden Cluster of Excellence ct.qmat(维尔茨堡-德累斯顿卓越集群 ct.qmat);Department of Theoretical Physics, Institute of Physics, Budapest University of Technology and Economics(布达佩斯技术与经济大学物理学院理论物理系);Regroupement Québécois sur les Matériaux de Pointe (RQMP)(魁北克尖端材料研究组);Donostia International Physics Center(圣塞巴斯蒂安国际物理中心);Département de Physique et Institut Quantique, Université de Sherbrooke(舍布鲁克大学物理系与量子研究所);Institute of Theoretical Physics, Technische Universität Dresden(德累斯顿工业大学理论物理研究所)
研究多带I型超导体BeAu的费米面拓扑及超导性,发现其存在四重和六重费米子、孤立韦尔点及拓扑超导相,其中费米面具有+6的陈数,为最高值。
2026-03-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Topology-Induced Critical Current Enhancement in Josephson Networks
研究了非均匀结构的约瑟夫森结网络的性质。该网络被成形为“方形梳状”平面晶格,其上的约瑟夫森结连接布置在平面中的超导岛以产生相关拓扑。与参考线性阵列的行为相比,网络的分支的约瑟夫森电流的温度依赖性表现出相关的差异。观察到的现象证明了超导约瑟夫森阵列的新的和令人惊讶的行为,以及与玻色子结阵列的显着相似之处。
2006-09-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Topology of Fermi Surfaces and anomaly inflows
我们从电子能带理论、绝热演化及其拓扑学解释出发,对非相互作用、离散的非线性不变系统的拓扑稳定费米面进行了严格的分类。对于无限晶体上的系统,它表明,只能有拓扑不稳定的费米面。对于半空间上具有带隙体的系统,我们的推导自然地产生一个$\mathit{K}$理论分类.给定$d$维半空间的$d-1$维表面布里渊区$\mathrm{X}_{s}$,我们的结果意味着对于仅具有离散不变性的系统,不同类的全局稳定费米面属于$\mathit{K^{-1}}\mathrm{(X_{s})}$。该结果具有手征异常流入解释,因为它简化为$d = 2$的光谱流。通过等变同伦方法,我们将这些结果推广到对称类$AI,\,AII,\, C$和$D$,并讨论了它们相应的异常流入解释。
2016-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con hep-th