Evolution from Itinerant Antiferromagnet to Unconventional Superconductor with Fluorine Doping in La(O_{1-x}F_{x})FeAs Revealed by ^{75}As and ^{139}La Nuclear Magnetic Resonance
报道了铁基层状La(O_{1-x} F_{x})FeAs(x= 0.0,0.04和0.11)体系中^{75}As和^{139}La核磁共振(NMR)的实验结果。在未掺杂的LaOFeAs中,^{139}La的1/T_1在T_N ~ 142 K处出现一个明显的峰,低于该峰时,由于反铁磁有序(AFM)引起的内部磁场使光谱变宽。在4%F掺杂的样品中,1/T_1T在30 K以下表现出Curie-Weiss温度依赖性,表明AFM自旋涨落随温度的降低而发展。在11%F掺杂的样品中,在1/T_1T范围内,在^{75}As和^{139}La位置都观察到赝能隙行为,能隙值约为172 K。自旋动力学随F掺杂而显著变化,这归因于费米面结构。对于4%和11%F掺杂样品的超导性质,两种化合物的1/T_1在低于T_c处没有表现出相干峰,在低温下遵循T^3依赖性,这表明具有非常规的线节点超导性。讨论了La(O_{1-x} F_{x})FeAs与铜酸盐的异同,并从T_c和1/T_1的F掺杂依赖性出发,讨论了自旋动力学与超导电性的关系。
2008-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Possible unconventional superconductivity in substituted BaFe$_{2}$As$_{2}$ revealed by magnetic pair-breaking studies
在BaFe $_{2}$ As $_{2}$衍生的超导体(SC)中可能存在变号能隙对称性是近几年来令人兴奋的研究课题。为了进一步研究这个问题,我们结合电子自旋共振(ESR)和压力相关的输运测量,研究磁对破坏BaFe $_{1.9}M_{0.1}$作为$_{2}$($M=$锰,钴,铜,镍)单晶的影响。ESR信号,局部磁矩的存在下,观察到只有$M=$铜和锰化合物,显示非常低的SC转变温度($T_{c}$)和没有SC,分别。从假设不存在瓶颈效应的ESR分析中,提取微观参数,以表明$T_{c}$的这种减少不能用保号间隙函数的Abrikosov-Gorkov破对表达式来解释。我们的研究结果揭示了一个非常规的自旋和压力相关的对破缺效应,并对这些材料的配对对称性施加强约束。
2014-09-03 cond-mat.supr-con
Evidence for unconventional superconductivity in Half-Heusler YPdBi and TbPdBi compounds revealed by London penetration depth measurements
半赫斯勒化合物YPdBi和TbPdBi虽然具有相似的能带结构,但表现出不同的磁性。YPdBi为反铁磁有序,TbPdBi在5.5K以下为反铁磁有序。两者都是超导体,YPdBi的T ${_c}\approx$为1 K,TbPdBi的T ${_c}\approx$为1.75 K。这两种化合物性质上的如此反差,引发了一个关于能带结构或磁关联对超导电性影响的问题。采用隧道二极管振荡器(TDO)和稀释制冷机相结合的方法,测量了YPdBi和TbPdBi单晶中随温度变化的磁穿透深度$Δλ(T)$,测量温度低至0.1K。我们发现,这两种化合物的渗透深度不显示指数温度依赖性和饱和在低温下,如预期的常规BCS超导体。相反,在这两种化合物中,渗透深度可以通过幂律$Δλ(T) = A\times T^{n}$来描述。发现TbPdBi中的系数A小约50 $\%$,但指数非常相似,分别为YPdBi中的$n = 2.76\pm 0.04$和TbPdBi中的$n = 2.6\pm 0.3$。我们的研究结果表明,非常规的超导YPdBi和TbPdBi。
2018-11-12 cond-mat.supr-con
Orbital-dependent charge dynamics in MnP revealed by optical study
非常规超导性往往出现在长程磁序的边界。了解低能电荷动力学可以提供超导形成的关键信息。在这里,我们报告的非偏振/偏振的光学电导率在环境压力下的高品质的MnP单晶的研究。我们的数据揭示了两种类型的载流子具有非常不同的寿命。结合第一性原理计算,我们发现短寿命载流子具有平坦的费米面,在螺旋磁相中费米面会产生缺口,导致低频光谱的剧烈变化,而长寿命载流子具有三维各向异性,几乎不受磁跃迁的影响,对输运性质有重要贡献.这种依赖于轨道的电荷动力学起源于MnP的特殊晶体结构,并且可能对非常规的超导性及其在高压下与helimagnetism的相互作用产生影响。
2017-10-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional Superconductivity Induced by Quantum Critical Fluctuations in Hydrate Cobaltate Na$_{x}$(H$_3$O)$_{z}$CoO$_{x}\cdot$ $y$H$_{2}$O -- Relationship between Magnetic Fluctuations and the Superconductivity Revealed by a Co Nuclear Quadrupole Resonance --
本文用核四极共振(NQR)测量了不同超导温度和磁有序温度的双层水合钴酸盐Na_x(H_3O)_zCoO_2 \cdot yH_2O。通过测量NQR频率的温度和样品依赖性,发现NQR频率的变化是由于电场梯度(EFG)沿c轴v_{zz}的变化,而不是由于EFG在ab平面内的不对称性。此外,从ν_{zz}与各物理参数的关系中,认为ν_{zz}的变化主要是由CoO_2块体层沿c轴的三角畸变引起的。我们发现,当样品的磁共振频率大于4.2MHz时,样品表现出磁有序性,而当样品的磁共振频率低于4.2MHz时,样品表现出超导电性。我们测量了这些样品的核自旋-晶格弛豫速率1/T_1,发现磁涨落依赖于样品。较高的-ν_{zz}样品在T_c处有较强的磁涨落。根据ν {zz}与T_c或T_M的关系,我们建议将NQR频率作为确定系统基态的调谐参数,并利用ν {zz}绘制相图。该相图表明,最高T_c样品位于T_M为零的位置,表明超导性是由量子临界涨落引起的。我们强烈主张水合钴酸盐超导体是重费米子化合物中磁涨落介导的超导性的一个例子。根据我们的实验结果,讨论了在具有最高ν_{zz}的样品中观察到的超导电性和磁性的共存。
2006-12-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evolution of an Unconventional Superconducting State inside the Antiferromagnetic Phase of CeNiGe$_3$ under Pressure: a $^{73}$Ge-Nuclear-Quadrupole-Resonance Study
利用$^{73}$ Ge核四极共振(NQR)方法研究了反铁磁(AFM)CeNiGe $_3$的非常规超导电性演化.对$^{73}$ Ge-NQR谱和核自旋-晶格弛豫速率($1/T_1$)的测量表明,非常规超导性在压力($P$)附近的一个相称AFM相内演化,其中Néel温度$T_{\rm N}$在8.5 K处表现出最大值。超导转变温度$T_{\rm SC}$已被发现,提高与增加$T_{\rm N}$,在达到量子临界点,在该原子力显微镜秩序崩溃。在$T_{\rm SC}$以上,AFM结构从无公度的自旋密度波序转变为在$T\sim 2$ K下的公度AFM序,伴随着纵向自旋密度波动。关于重费米子化合物,这些新现象迄今为止从未在$P$ - $T$相图中报道过。
2008-09-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional superconductivity in Na$_{0.35}$CoO$_{2}\cdot$1.3D$_{2}$O and proximity to a magnetically ordered phase
μ子自旋弛豫对新型层状钴氧化物超导体Na $_{0.35}$ CoO $_{2}\cdot$ 1.3 H $_{2}$ O及其母体非超导化合物的($μ$ SR)测量揭示了超导电性的非常规性质:(1)小超流能量,这意味着电荷载体的有效质量出奇地高,大约是裸电子质量的100倍;(2)超导转变温度$T_{c}$与超流能量的关系符合在高$T_{c}$铜氧化物和其他一些二维超导体中发现的相关性;(3)时间反演对称性不破缺的各向异性配对;(4)在低于$T_{N}$ = 53 K的Na $_{0.5}$ CoO $_{2}$处接近磁有序绝缘相。
2004-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Isotropic Quantum Scattering and Unconventional Superconductivity
对于强关联电子材料,已经提出了无声子的超导性,这些材料被调谐为接近巡回载流子的零温度磁不稳定性。在这个边界附近,磁自由度的量子涨落扮演了传统超导体中声子的角色,产生了一种吸引力的相互作用,将电子粘合成超导对。在这里,我们表明,超导性可以产生于一个非常不同的频谱波动与本地或近藤击穿量子临界点,揭示了在各向同性散射的载流子和次线性温度依赖的电阻率。在这个临界点,通过施加压力的强相关,本地矩反铁磁体CeRhIn 5访问,磁和电荷的波动共存,并产生电子散射,是最大的超导性的最佳压力。这种以前未曾预料到的配对胶源为理解和发现新的非传统形式的超导性提供了可能性。
2009-01-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional superconductors: Iron-based diversity
九年前,人们发现了基于磁性元素铁的超导体。一系列的研究活动揭示了化学结构和物理性质的前所未有的多样性。与其他非常规超导体类似,条纹型反铁磁性似乎扮演着重要角色。特别有趣的是它与晶格的强耦合。对不同化合物的系统比较可能有助于确定超导机制中的关键元素,并为寻找新的更好的超导体提供指导。
2016-12-21 cond-mat.supr-con
Unconventional Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov states in spin-orbit coupled condensates: exact results
我们发现,在自旋轨道相互作用和塞曼场的存在下,s波超导体的模型哈密顿量是精确可解的。最有趣的是,基于精确解,严格地揭示了一种非传统类型的Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)基态,其中费米子对的质心动量与塞曼场成正比。我们还详细讨论了塞曼场对自旋轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体的漂移效应。
2011-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Possible unconventional pairing in $(\text{Ca,Sr})_{3}(\text{Ir,Rh})_{4}\text{Sn}_{13}$ superconductors revealed by controlling disorder
研究了“3-4-13”锡化物$(\text{Ca,Sr})_{3}(\text{Ir,Rh})_{4}\text{Sn}_{13}$在2.5 MeV电子辐照下产生的受控点状无序电阻率随温度的演化.其中三种立方相化合物表现出电荷密度波(CDW)有序与超导电性(SC)共存的微观结构,而$\text{Ca}_{3}\text{Rh}_{4}\text{Sn}_{13}$没有发展出CDW有序.正如预期的那样,CDW转变温度$T_{\text{CDW}}$在所有三种组合物中普遍受到辐照抑制。超导转变温度,$T_{c}$,表现在一个更复杂的方式。在$\text{Sr}_{3}\text{Rh}_{4}\text{Sn}_{13}$中,它最初以与CDW和SC的直接竞争一致的方式增加,但在较高的照射剂量下迅速饱和。在其他三种化合物中,$T_{c}$受到辐射的单调抑制。在$\text{Ca}_{3}\text{Rh}_{4}\text{Sn}_{13}$中发现最强的抑制,其不具有CDW顺序。我们进一步研究这种组合物通过测量伦敦的渗透深度,$λ(T)$,从中我们得出的超流密度。结果明确地指向一个弱耦合、完全单能隙、各向同性的超导态。因此,我们必须解释两个看似不相容的实验观察:一个单一的各向同性超导能隙和非磁无序对$T_{c}$的显著抑制。我们进行定量的理论分析的基础上,广义安德森定理,指向一个非常规的…
2022-02-26 cond-mat.supr-con
Fingerprints of unconventional pairing in superconductor-hole-gas heterostructures
Institute of Science and Technology Austria (ISTA)(奥地利科学技术研究所);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);Department of Physics, Norwegian University of Science and Technology(挪威科技大学物理系)
本研究揭示超导体-空穴气异质结构中超流刚度与自旋磁化率的面内磁场非解析性及刚度张量傅里叶谐波,可作为非常规配对和立方Rashba耦合的实验指纹。
2026-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Evidence for strong lattice effects as revealed from huge unconventional oxygen isotope effects on the pseudogap temperature in La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_{4}$
利用X射线吸收近边结构(XANES)研究了氧同位素(PDMATHABMMMO/PDMATHABMNMO)效应对铜氧化物超导体LaPDMATHABMPSrPDMATHABMQCuOPDMATHABMR的赝能隙温度(电荷条序)的影响.观察到对$T^{\ast}$的强烈$x$依赖性和符号反转OIE。OIE指数$α_{T^{\ast}}$从$x = 0.15$的$α_{T^{\ast}} = - 0.6(1.3)$系统地减小到$x = 0.06$的$α_{T^{\ast}} = - 4.4(1.1)$,对应于增加的$T^{\ast}$和降低的超导转变温度$T_{c}$。$T^{\ast}(^{16}{\rm O})$和$T^{\ast}(^{18}{\rm O})$在$x_{c}(^{16}{\rm O}) = 0.201(4)$和$x_{c}(^{18}{\rm O}) = 0.182(3)$处均表现出具有不同斜率和临界端点(其中$T^{\ast}(^{16}{\rm O})$和$T^{\ast}(^{18}{\rm O})$降至零)的线性掺杂依赖性,表明$x_{c}$具有大的正OIE,其指数为$α_{x_{c}} = 0.84(22)$。非常大的和强烈的掺杂依赖于OIE $T^{\ast}$信号的晶格中的赝隙的形成,与极化方法的铜氧化物超导性和其基态的振动特征相一致的实质性参与。
2016-12-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Unconventional electronic order in a codoped high-Tc superconductor
电荷条纹序是铜氧化物高温$_c$超导体物理学的重要组成部分。然而,由于竞争相之间复杂的相互作用和无序的影响,目前还不清楚它是如何从母体金属状态出现的。在这里,我们报告的发现一个非常规的电子有序相之间的电荷条纹秩序和(赝隙)金属的铜酸盐La $_{2-x-y}$ Eu $_{y}$ Sr $_x$ CuO $_4$与$y = 0.2$(LESCO)。通过三个互补的实验:核四极共振,非线性电导率和比热,揭示了中间相的特殊性质。我们证明,该顺序出现通过一个尖锐的相变,并存在于一个圆顶形区域的相图,类似于电荷条纹。与最近的理论工作的比较表明,该顺序是一个没有破缺平移对称的状态-一个电荷。因此,我们解决了复杂的过程中的铜酸盐的电荷条纹发展,表明,在高温赝能隙物理无关的,并建立了与其他强相关的电子材料的联系,在那里的有序是突出的。
2016-02-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-order driven Fermi surface revealed by quantum oscillations in an underdoped high Tc superconductor
我们使用量子振荡测量来区分自旋和轨道组件的最低能量的准粒子激发YBa2Cu3O6.54,其中每一个不同的耦合到一个磁场。我们的测量揭示了所观察到的量子振荡的相位在很宽的角度范围内保持不变,这表明朗道能级的双重自旋简并几乎没有被磁场改变。自旋自由度的推断抑制表明自旋密度波是负责创建的小费米表面口袋在欠掺杂的YBa 2Cu 3 O 6 +x -进一步表明,该阶段的激发是重要的贡献者的非常规超导配对机制。
2009-07-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collective modes in an unconventional superconductor with $j=3/2$ fermions
本文基于Luttinger-Kohn模型用解析场论研究$j=3/2$费米子单重态与五重态$s$波配对的集体模式,揭示SOC对模式软化及无隙、有隙模式的影响。
2024-05-09 cond-mat.supr-con
Unconventional multiband superconductivity with nodes in single-crystalline SrFe2(As_0.65P_0.35)2 as seen via 31P-NMR and specific heat
本文报道了铁基超导体SrFe_2(As_(0.65)P_(0.35))_2(Tc=26 K)的~(31)P-NMR和比热测量结果,揭示了正常态下反铁磁关联的发展和非常规超导(SC)的发展,其中节隙由无隙的低位准粒子激发主导.结果一致认为,一个非常规的多带SC状态的间隙尺寸比的不同的带是显着的大;在s \pm波状态的大的全间隙保持Tc高,而一个小的间隙与一个螺旋结构下的磁场导致无间隙的功能。目前的结果将发展的铁基超导体SC-间隙结构的强烈的材料依赖性的洞察。
2012-03-19 cond-mat.supr-con
Soft point-contact Andreev reflection spectroscopy in a palm-type cubic anvil-pressure cell
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物理科学学院);School of Physics, Zhejiang University(浙江大学物理学院);Wuhan National High Magnetic Field Center and School of Physics, Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学物理学院);Institute for Solid State Physics, University of Tokyo(东京大学固体物理研究所);Faculty of Science and Engineering, Tokyo City University(东京都市大学理工学部)
研究在掌型立方砧压力室中实现软点接触安德烈夫反射光谱,结合两种技术可在高压下稳定形成点接触结,对Nb等材料测量,观察到零偏置电导峰并研究其相关特性,为非常规超导性提供证据,搭建实验平台开辟研究新途径。
2026-07-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting properties of new hexagonal and noncentrosymmetric cubic high entropy alloys
本研究合成并表征了两种新型过渡金属基高熵合金,证实其体块第二类超导电性,并发现上临界场接近泡利极限,暗示潜在的非传统超导机制。
2023-05-15 cond-mat.supr-con
Susceptibility anisotropy in an iron arsenide superconductor revealed by x-ray diffraction in pulsed magnetic fields
除了非常规的高温超导性,铁砷化物表现出强磁弹性耦合和显着的电子各向异性内的a-b平面。我们通过在高达27.5特斯拉的脉冲磁场中通过X射线衍射研究欠掺杂Ba(Fe{1-x}Co{x})2As 2来关联这些性质。我们利用磁去孪晶效应来证明面内磁化率的各向异性,尽管没有磁序,但面内磁化率在结构相变处发展。退孪晶的程度随温度的降低而平稳地增加,并且在一定的场和温度范围内实现了单畴条件。在低温下,我们观察到一个激活的行为,与一个大的滞后残余效应。在超导相内没有观察到去孪晶,可进入磁场。
2012-04-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin Fluctuations, Interband Coupling, and Unconventional Pairing in Iron-based Superconductors
基于有效双带模型,利用涨落交换(FLEX)方法,我们研究了铁基层状超导体中的自旋涨落和非常规超导配对。阐述了一种带间反铁磁自旋涨落来源于带间库仑排斥,另一种带内反铁磁自旋涨落来源于带内库仑排斥.由于费米面拓扑结构,如果带间AF自旋涨落比带内AF自旋涨落大,则自旋单重扩展s波超导态比节$d_{XY}$波超导态更有利,反之亦然.研究还表明,有效的带间耦合在带内配对中起着重要的作用,这是本双带系统的一个显著特征。
2008-12-13 cond-mat.supr-con
Penetration depth and gap structure in the antiperovskite oxide superconductor Sr$_{3-x}$SnO revealed by $μ$SR
本文报道了反钙钛矿氧化物超导体Sr $_{3-x}$ SnO的$μ$ SR研究。用横向场$μ$ SR,我们观察到的μ子弛豫率的增加,冷却到超导转变温度$T_{\mathrm{c}}=5.4$ K以下,证明体超导性。在低温下的弛豫速率$σ$的指数温度依赖性表明一个完全带隙的超导状态。我们评估了零温度穿透深度$λ(0)\propto1/\sqrt{σ(0)}$为约320-1020 nm。如此大的值与掺杂狄拉克半金属的图像是一致的。此外,我们发现,比$T_{\mathrm{c}}/λ(0)^{-2}$是大于那些普通的超导体,是可比的非常规超导体。对于小载流子密度,相对高的$T_{\mathrm{c}}$可能暗示超出普通声子介导的配对的非常规配对机制。此外,零场$μ$ SR并没有提供超导状态下时间反演对称性破缺的证据。这些特征与理论上提出的Sr $_{3-x}$ SnO的拓扑超导态以及$s$波超导性是一致的。
2020-04-15 cond-mat.supr-con
Pressure-induced unconventional superconductivity in the heavy-fermion antiferromagnet CeIn3: An 115In-NQR study under pressure
利用核四极共振(NQR)方法研究了高压下重费米子反铁磁体CeIn 3的压力诱导非常规超导电性。NQR谱的温度和压力依赖性揭示了一个一级量子相变(QPT)从原子力显微镜PM在临界压力Pc=2.46 GPa。尽管在P-T相图中缺乏AFM量子临界点,但我们强调了非常规SC发生在AFM和PM两个阶段的事实。原子力显微镜相的自旋-晶格弛豫速率为1/T1,为原子力显微镜+超晶格相的均匀共存提供了证据。在HF-PM阶段,AFM波动不发达,1/T1下降,没有低于Tc的相干峰,其次是幂律T依赖性,这表明一个非常规的SC与线节点间隙。值得注意的是,Tc在HF-PM相以及AFM相中在Pc附近具有峰。换句话说,一个SC圆顶存在的最大值Tc = 230 mK的Pc附近,表明CeIn 3中的压力诱导HF SC的起源是不相关的AFM自旋波动,但出现的一阶QPT CeIn 3。当原子力显微镜的临界温度被抑制在一阶量子点转移的终止点Pc = 2.46 GPa时,在从原子力显微镜到光子晶体的临界点出现了发散的原子力显微镜自旋密度涨落。CeIn 3导致一种新型的量子临界性的结果值得进一步的理论研究。
2008-02-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-reversal-symmetry breaking and unconventional pairing in the noncentrosymmetric superconductor La$_{7}$Rh$_{3}$
非中心对称超导体由于其自旋单重态和自旋三重态库珀对的混合等令人兴奋的性质而引起了人们极大的研究兴趣。在这里,我们报告的$μ$ SR和热力学测量的非中心对称的超导体La 7 Rh 3表明一个完全建立的超导能隙和自发的时间反演对称性破缺的超导开始。我们表明,我们的研究结果构成了严格的限制,任何微观理论的超导系统。对称性分析确定基态兼容的时间反演对称性破缺和由此产生的间隙功能进行了讨论。此外,一般精力充沛的考虑表明电子-电子相互作用的配对机制的相关性,根据磁化率测量中揭示的自旋波动的提示。
2020-10-27 cond-mat.supr-con
Pressure induced metallization and possible unconventional superconductivity in spin liquid $NaYbSe_{2}$
除了声子介导的传统电子配对之外,铜酸盐的高温超导性被认为源于量子自旋液体(QSL)。通过掺杂自旋液体/莫特绝缘体实现非常规超导是凝聚态物理长期追求的目标,但由于缺乏理想的QSL平台,这是凝聚态物理的主要挑战。本文报道了$NaYbSe_{2}$中的压力诱导金属化和可能的非常规超导性。$NaYbSe_{2}$是我们最近发现的一个理想的三角晶格自旋液体大家族,并被证明具有QSL基态。通过施加压力,NaYbSe 2的电荷间隙逐渐减小,并且在~20 GPa下,晶体甚至在绝缘间隙完全闭合之前就跳跃到Tc ~ 5.8 K的超导(SC)相。进一步的高压实验证实了金属化,但超导性的迹象并没有很好地重复。没有对称性破缺伴随着SC过渡,所示的X射线衍射和低温拉曼实验在高压下。这内在地连接QSL和SC相,并建议从QSL开发的非常规超导性。我们进一步观察到磁场调谐的超导体-绝缘体转变,这是类似于在欠掺杂的铜氧化物超导体$La_{2-x}Sr_{x}CuO_{4}$。这项研究有望激发人们对探索新型超导体的兴趣,并揭示从自旋液体/莫特绝缘体到超导体的有趣物理学。
2020-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional Superconductivity in Luttinger Semimetals: Theory of Complex Tensor Order and the Emergence of the Uniaxial Nematic State
本文研究了三维电子系统中的非常规超导电性,其化学势接近于带色散中的二次带接触点。短程相互作用可以导致d波超导,用复张量序参量来描述。我们阐明了相应的Ginzburg-Landau自由能的一般结构,并将这些概念应用于各向同性带接触点的情况。当化学势为零时,系统的基态由单轴超导体的超导体模拟给出,其特征在于准粒子激发谱中的线节点。然而,与液晶中的实张量序理论相反,这里的基态由自由能中的六次项选择。在有限的化学势下,基态在弱耦合和低温下具有额外的不稳定性。特别是,在自由能的单圈系数表明,在弱耦合真正复杂的订单,打破时间反演对称性,大力青睐。我们与我们的分析,最近的测量在半Heusler化合物YPtBi和讨论的立方晶体对称性的作用。
2018-02-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetic inter-layer coupling in FeSe$_{1-x}$S$_{x}$ superconductors revealed by inelastic neutron scattering
本研究通过非弹性中子散射发现FeSe₁₋ₓSₓ超导体存在显著的铁磁层间耦合,打破了其层间耦合可忽略的认知,为理解该体系无磁有序的特性及二维极限下超导的稳定性提供了新依据。
2024-07-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional superconductivity in ScIr$_2$ chiral crystal with a kagome lattice
East China Normal University(华东师范大学);Key Laboratory of Polar Materials and Devices (MOE), East China Normal University(华东师范大学极化材料器件教育部重点实验室);Tianjin University(天津大学);Technical University Dortmund(多特蒙德工业大学);Laboratorium für Festkörperphysik, ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院固体物理实验室)
研究具有 Kagome 晶格的 ScIr₂₋ₓSiₓ 家族的非常规超导性,结合μ子自旋光谱测量与能带结构计算,发现其超导配对可用双能隙模型描述,因能隙有节点表明是非常规超导,独特平带致强关联,该家族性质使其成为相关研究的有趣系统。
2026-07-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure-induced unconventional charge-density-wave states in kagome metal AV3Sb5 (A = K, Rb, Cs)
Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学微观尺度物理国家研究中心);Department of Physics, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学物理系);School of Physics, Hefei University of Technology(合肥工业大学物理学院);Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University(南京大学先进微结构协同创新中心);Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学合肥国家实验室)
本研究通过NMR实验发现,kagome金属AV3Sb5在压力下普遍存在非公度三Q电荷密度波,该非常规CDW由van Hove奇点驱动的电子涨落调控,且不强烈抑制超导温度。
2026-09-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticles and optical conductivity in the mixed state of Weyl superconductors with unconventional pairing
Guangdong University of Education(广东第二师范学院);Shenzhen University(深圳大学)
本研究探讨Weyl超导体混合态中非常规配对导致的准粒子激发差异,发现d波配对产生平坦狄拉克朗道能级而p波配对产生色散谱,并揭示手性对称保护的零级朗道能级与马约拉纳零模在电荷性和局域性上的区别,及其对磁光导率的影响。
2025-10-25 cond-mat.supr-con
Unconventional multi-band superconductivity in bulk SrTiO$_{3}$ and LaAlO$_{3}$/SrTiO$_{3}$ interfaces
虽然早在几十年前就发现了,但掺杂SrTiO $_{3}$的超导性仍然是一个激烈的研究课题。最近的实验表明,随着载流子浓度的增加,多个能带穿过费米能级,标志着Lifshitz跃迁的开始。有趣的是,观察到$T_{c}$在缺氧SrTiO $_{3}$的Lifshitz转变中被抑制;在门控LaAlO $_{3}$ /SrTiO $_{3}$界面中也观察到类似的行为。这样的行为很难用双带超导的干净理论来解释,因为第二带提供的额外电子态应该会增强$T_{c}$。在这里,我们表明,这种意想不到的行为可以解释由强烈的配对破坏效应促进的混乱,如果带间的配对相互作用是subleading和排斥。这种情况的一个结果是,在远离Lifshitz转变时,双带超导态从相反符号的间隙变为相同符号的间隙。
2018-09-19 cond-mat.supr-con
Microscopic theories for cubic and tetrahedral superconductors: application to PrOs_4Sb_{12}
我们研究了任意序参量和费米面的立方或四面体对称的非常规超导态的弱耦合理论,并确定了零外加场下的稳定态。我们进一步研究的可能性,有多个超导过渡所产生的弱破缺的一个更高的对称群立方或四面体对称。具体来说,我们考虑两个更高的对称群。第一种是弱晶体场论,其中自旋单态库珀对具有近似的球对称性。第二种是弱自旋轨道耦合理论,其中自旋三重态库珀对具有立方轨道对称性和近似的球形自旋旋转对称性。在六方UPt_3中,这些理论容易产生多重跃迁。然而,我们发现,对于立方材料,只有一种情况下,其中两个超导转变发生在弱耦合理论。这一系列的跃迁与所观察到的PrOs_4 Sb_{12}的性质不一致。因此,我们发现,要解释两个过渡PrOs_4 Sb_{12}使用近似较高的对称群需要一个强耦合理论。有鉴于此,我们最后考虑一个弱耦合理论,其中两个单重态表示偶然地具有接近简并的转变温度(不是由于任何近似对称性)。我们提供了这样一个理论,同意与观察到的性质的PrOs_4 Sb_{12}的一个例子。
2006-09-20 cond-mat.supr-con
Anisotropic superconductivity in La(O,F)BiSeS crystals revealed by field-angle dependent Andreev reflection spectroscopy
通过对新近发现的BiCl2(Ch = S,Se)基层状超导体La(O,F)BiSeS单晶的场角依赖Andreev反射谱的研究,发现La(O,F)BiSeS的超导性是高度各向异性的.在1.5 K下,沿c轴注入电流,测得超导能隙为0.61 meV。详细的温度和磁场依赖的间隙的研究也揭示了非常规配对在La(O,F)BiSeS的存在。我们发现,所观察到的各向异性超导性质可以归因于超导序参量的各向异性与超导La(O,F)BiSeS的复对称性。
2016-04-21 cond-mat.supr-con
Superconducting Properties of Heavy Fermion UTe$_2$ Revealed by $^{125}$Te-Nuclear Magnetic Resonance
我们对新发现的自旋三重态超导体UTe $_2$进行了$^{125}$ Te-核磁共振(NMR)测量。核自旋-晶格弛豫速率除以温度$1/T_1T$在超导(SC)转变温度$T_c$以下突然降低,而不显示相干峰,表明UTe $_2$是非常规超导体。结果发现,温度依赖性的$1/T_1T$在SC状态不能理解的一个单一的SC间隙行为,但可以解释的两个SC间隙模型。奈特位移与自旋磁化率成正比,在低于$T_c$时减小,但减小的幅度远小于自旋-单重态配对中预期的减小。相反,小的骑士位移减少以及缺乏保利-depairing效应可以解释的自旋三重态的情况。
2019-11-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic Spin Fluctuations and Unconventional Nodeless Superconductivity in an Iron-based New Superconductor (Ca_4Al_2O_{6-y})(Fe_2As_2):75As-NQR Study
用~(75)As核四极共振(NQR)方法研究了Tc= 27 K的(Ca_4Al_2 O_{6-y})(Fe_2As_2)超导体,揭示了其独特的正常态性质,并指出了非常规的无结超导性。核自旋弛豫率1/T_1的测量表明,在Tc以下的二维反铁磁(AFM)自旋涨落有显著的发展,这与具有最小As-Fe-As键角的FeAs层被厚的钙钛矿型阻挡层很好地隔开有关。在Tc以下,用s(+-)波多能隙模型很好地解释了1/T_1的温度依赖性,而没有任何相干峰的痕迹。从这一事实,即Tc= 27 K,在这个化合物是Tc= 28 K的最佳掺杂的LaFeAsO_{1-y},其中AFM自旋波动是不占主导地位,我们注意到,AFM自旋波动不是一个独特的因素,提高现有的铁基超导体的Tc,但一个条件,优化SC应解决从晶格结构的角度来看。
2011-06-21 cond-mat.supr-con
The effect of the interlayer ordering on the Fermi surface of Kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$ revealed by quantum oscillations
非常规超导性与电荷密度波(CDW)之间的联系引起了凝聚态物理学界的极大兴趣,最近发现的超导Kagome族AV $_3$ Sb $_5$(A = K,Cs,Rb)引起了人们的极大兴趣。X射线衍射和拉曼光谱测量确定CsV $_3$ Sb $_5$中的CDW有序包括2 × 2 × 4结构,具有沿$c$轴方向的大卫星(SD)和倒大卫星(ISD)图案的层堆叠。这种层间有序化将导致电子基态的极大归一化;然而,在费米表面测量中尚未观察到。在这里,我们报告CsV $_3$ Sb $_5$的量子振荡使用隧道二极管振荡器频率测量。我们观察到大量的频率,其中许多没有报告。当仅考虑SD或ISD失真时,频率的数量无法通过DFT计算来解释。相反,我们的结果是一致的计算时,考虑到层间有序,提供了强有力的证据表明,CDW相CsV $_3$ Sb $_5$具有复杂的结构畸变,这反过来又有显着的影响费米表面的性质。
2022-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Quantum Criticality inside the Superconducting State Revealed by Penetration Depth Scaling with Local $T_{\mathrm c}$
Stanford Institute for Materials and Energy Sciences, SLAC National Accelerator Laboratory(斯坦福材料能源科学研究所,SLAC国家加速器实验室);Geballe Laboratory for Advanced Materials, Stanford University(斯坦福大学先进材料格巴莱实验室);College of Science, Ibaraki University(茨城大学理学院);Research and Education Center for Atomic Sciences, Ibaraki University(茨城大学原子科学研究与教育中心)
通过扫描SQUID显微镜研究Zn掺杂CeCoIn$_5$超导态内的磁量子临界点,揭示穿透深度与局部超导转变温度的标度关系,克服掺杂不均带来的歧义,提取出超出清洁自旋密度波值的临界指数。
2026-04-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent charge order and unconventional superconductivity in pressurized kagome superconductor CsV3Sb5
在可果美超导体AV 3Sb 5(A = K,Rb,Cs)中发现的多重电子序为探索前所未有的涌现物理提供了一个有希望的平台。在中等压力(< 2.2 GPa)下,三Q电荷密度波(CDW)有序被压力单调抑制,而超导性则呈现双圆顶状,表明CDW有序与超导性之间存在着不寻常的相互作用。鉴于时间反演对称性破缺和电子向列性已经在三重Q CDW相内被揭示,理解这种CDW顺序及其与超导性的相互作用成为AV 3Sb 5的核心问题之一。本文报道了用51 V核磁共振测量CsV_3Sb_5的超导电性和CDW随压力的变化。在Pc 1 ~ 0.58GPa和Pc 2 ~ 2.0GPa之间观察到了一个CDW相,这可能是一个具有单向4a 0调制的条纹状CDW序,它解释了压力下的双圆顶超导行为。此外,核自旋-晶格弛豫测量揭示了在CDW转变温度以上与压力无关的电荷波动和在Pc 2以上的非常规超导配对的证据。我们的结果不仅揭示了新的光的超导性和CDW的相互作用,但也揭示了新的电子关联效应在可果美超导体AV 3Sb 5。
2022-09-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two-Gap Superconductivity in CaFe_{0.88}Co_{0.12}AsF Revealed by Temperature Dependence of the Lower Critical Field H_{c1}^c(T)
带隙对称性和结构是理解非常规超导体超导机制的关键问题。本文对氟基1111系超导体CaFe $_{0.88}$ Co $_{0.12}$ AsF($T_c$ = 21 K)的面外低临界场$H_{c1}^{c}$进行了深入的研究。在$H_{c1}^c(T)$的温度依赖性曲线中的扭结揭示了明显的双能隙特征。两个能隙的大小分别为$Δ_1$ = 0.86 meV和$Δ_2$ = 4.48 meV,分别占总超流密度的74%和26%。我们的研究结果表明,当地的反铁磁交换配对图片相比,费米表面嵌套的情况下是有利的。
2019-07-09 cond-mat.supr-con
Time-reversal invariant and fully gapped unconventional superconducting state in the bulk of the topological Nb0.25Bi2Se3
近年来,Nb掺杂的拓扑绝缘体Bi_2Se_3(其中Nb原子的有限磁矩嵌入Bi_2Se_3层间的范德华能隙中)被证明具有超导性(Tc = 3 K)和拓扑表面态。在这里,我们报告的μ子旋转实验探测的温度依赖的有效磁穿透深度Lambda_eff(T)在层状拓扑超导体候选人Nb_(0.25)Bi_2Se_3。在低温下,λ_(eff)^(-2)(T)的指数温度关系表明,在超导转变温度T_c = 2.9 K,带隙与T_c之比2Delta/k_BT_c = 3.95(19)的体材料中存在一个完全带隙的超导态。我们还揭示了T_c/λ_(eff)^(-2)比与非常规超导体的T_c/λ_(eff)^(-2)比相当,这暗示了一种非常规的配对机制。此外,时间反演对称性破缺被排除在超导态与灵敏的零场muSR实验。我们希望目前的结果将刺激理论研究,以获得超导电性和Nb_0.25Bi_2Se_3的拓扑非平凡电子结构之间的关系的微观理解。
2020-09-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Controlled synthesis of the antiperovskite oxide superconductor Sr$_{3-x}$SnO
已知多种钙钛矿氧化物超导体,包括一些最突出的高温和非常规超导体。然而,最近首次报道了氧化态反转材料类,反钙钛矿氧化物中的超导性。在这种超导体Sr $_{3-x}$ SnO中,实现了非常规离子态Sn $^{4-}$,并讨论了由于能带反转引起的可能的非常规超导电性。在这里,我们讨论了一种改进的简易合成方法,使之有可能控制锶$_{3-x}$ SnO中的锶不足。此外,还提出了一种在熔点以上合成Sr $_{3}$ SnO的方法。我们研究了超导体$_{3-x}$ SnO($T_{\mathrm{c}}$ ~ 5 K)和Sr $_{3}$ SnO(0.15 K以下无超导转变)的磁化强度和电阻率随温度的变化。此外,我们揭示了锶原料纯度对超导性的显着影响,并实现了40%的超导体积分数(~100%)相比,迄今为止报道的最高值增加。利用粉末X射线衍射和能量色散X射线光谱的更详细的表征表明,一个次要的立方相,以前建议是一个Sr $_{3-x}$ SnO,是SrO。本文报道的改进的表征和控制合成,使详细的调查超导性质及其对锶$_{3-x}$ SnO中的锶缺乏的依赖性。
2017-12-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Martensitic transformation in V_3Si single crystal: ^51V NMR evidence for coexistence of cubic and tetragonal phases
A15二元合金超导体V_3Si中的马氏体相变(MT)虽已被广泛研究,但尚未被确定与超导电性转变联系起来。以前的NMR研究主要是粉末样品,很少强调在转变过程中的温度依赖性。在这里,我们研究的是一个高质量的单晶,其中^51 V的核磁共振谱的四极分裂使我们能够区分V的横链谱与温度的函数关系。我们的数据表明:(1)MT不是突然的,而是在低于和高于Tm的几个K内存在预转变立方相和转变的四元相的微观共存,而(2)在Tc处没有发现预转变相,和(3)一个轴的马氏体伸长主要发生在垂直于晶体生长轴的平面内,作为孪晶畴。
2022-06-07 cond-mat.supr-con
Unconventional nodal superconductivity in miassite Rh$_{17}$S$_{15}$
本文在矿物超导体米亚斯石 Rh$_{17}$S$_{15}$ 中发现非常规节线超导证据,通过穿透深度幂律行为和电子辐照无序拆对效应验证节线特征,并提出保持立方对称性的 $A_{1g}$ 符号改变能隙模型。
2023-06-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Nematic and time-reversal breaking superconductivities coexisting with quadrupole order in a $Γ_3$ system
本文讨论了$Γ_3$非Kramers系统在立方晶格上的超导电性。在以前的研究中,我们发现在$Γ_3$系统中,具有$E_g$对称性的$d$波超导电性在很宽的参数范围内发生。这种各向异性的超导性可以打破晶格的立方对称性。在$Γ_3$系统中,四极自由度是有效的,并且立方对称性破缺的影响应该是重要的。本文用平均场论研究了$d$波超导和四极序的共存态。特别地,我们讨论了超导电性和四极序之间可能的竞争和合作取决于它们的类型。我们发现超导电性打破了立方对称性,并与四极有序共存。在本模型中,我们还发现了$d+id$超导性,它打破了时间反演对称性,但保留了立方对称性。我们还讨论了单轴应力对这些超导态的影响。
2020-02-24 cond-mat.supr-con
Sign reversal superconducting gaps revealed by phase referenced quasi-particle interference of impurity induced bound states in (Li$_{1-x}$Fe$_x$)OHFe$_{1-y}$Zn$_y$Se
通过测量Fe位上杂质附近微分电导的空间分布,获得了只有电子费米面的(Li $_{1-x}$ Fe $_x$)OHFe $_{1-y}$ Zn $_y$ Se超导体的准粒子干涉(QPI)花样.通过对这些图形进行傅里叶变换,我们研究了由折叠或杂化形成的两圈电子袋之间的散射特性。我们使用最近的理论方法[arXiv:1710.09089],这是专门设计的杂质诱导的束缚态处理的数据。结果表明,两个电子袋上的超导能隙符号相反,这可以用相位参考QPI技术直接观察到,表明库珀对是由排斥相互作用引起的.我们的结果进一步表明,该方法也适用于多杂质的测量数据,这为非常规超导体的能隙函数的检测提供了一种简单可行的方法。
2018-03-28 cond-mat.supr-con
Breakdown of singlets and triplets in Sr2RuO4 revealed by spin-resolved ARPES
自旋-轨道耦合在Sr 2 RuO 4的低能电子结构中起着关键作用。使用圆偏振光结合自旋和角度分辨光电子能谱,我们直接测量的有效自旋轨道耦合的值为130 +/- 30 meV。这甚至比理论预测的还要大,并且与费米表面周围的dxy和dxz,yz轨道的能量分裂相当,导致自旋和轨道特征的强烈动量依赖纠缠。正如所示的自旋期望值为零的总动量的电子对,库珀对在纯单线态或三线态的分类从根本上打破了,有必要在这些新发现的自旋轨道纠缠本征态的非常规超导状态的Sr 2 RuO 4的描述。
2014-02-15 cond-mat.supr-con
A phenomenological theory of phase transitions in high T_{c} superconductors
本文提出一种唯象理论来解释实验发现的Y-Ba-Cu-O高T_{c}层的“顺磁特性”和在相变附近能量态的非常规变化。发现了这些特性被揭示出来的物理条件。结果表明,所提出的理论定性地描述了实验数据。
2005-01-31 cond-mat.supr-con
Antiperovskite superconductor LaPd$_{3}$P with noncentrosymmetric cubic structure
反钙钛矿是一种很有前途的候选结构,用于探索新材料。在我们最近合成$A$ Pd $_{3}$ P($A$ = Ca,Sr,Ba)之后,我们发现了反钙钛矿磷化物LaPd $_{3}$ P。$A$ $_{3}$ P和(Ca,Sr)$_{3}$ P是四方晶系或正交晶系,$_{3}$ P是一个新的立方晶系原型($a$ = 9.0317(1)A),空间群为非中心对称($I-43m$). $_{3}$ P具有超导电性,其转变温度($T_\mathrm{c}$)为0.28 K.测得上临界场、德拜温度和索末菲常数分别为0.305(8)kOe、267(1)K、6.06(4)mJ mol-1 K-2 f.u.- 1所示。我们对LaPd $_{3}$ P进行了第一性原理电子能带结构计算,并将理论计算结果与实验结果进行了比较。计算的索末菲常数(2.24 mJ mol-1 K-2 f.u.- 1)由于费米能($E_\mathrm{F}$)位于态密度(DOS)赝能隙之下,所以$E_\mathrm{F}$的实验值远小于$γ$。这种差异可以通过$E_\mathrm{F}$的DOS增加来解释,因为大约5 at.%样品中的La缺陷(空穴掺杂)。观察到的Tc值远低于使用Bardeen-Cooper-Schrieffer方程估计的值。为了解释这种差异,我们研究了LaPd $_{3}$ P由于缺乏空间反演对称性而产生的非常规…
2021-11-19 cond-mat.supr-con
Ir-Sb Binary System: Unveiling Nodeless Unconventional Superconductivity Proximate to Honeycomb-Vacancy Ordering
通过μ子自旋旋转实验,研究Ir-Sb体系中Ir$_{16}$Sb$_{18}$的蜂窝空位有序抑制后产生的超导,证实其完全能隙且非常规,确立IrSb为首个含有序空位的非常规超导母相。
2024-02-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Growth and characterization of single crystal cubic TaN and hexagonal Ta$_2$N films on c-plane Sapphire
本文利用分子束外延在c面蓝宝石上制备了相纯的单晶立方δ-TaN和六方γ-Ta₂N薄膜,表征了其表面、结构和拉曼光谱,并测定其超导转变温度分别为3.6 K和0.48 K,为超导谐振器和量子比特应用提供了高质量材料平台。
2025-02-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con