Recent studies reveal a pressure induced transition from a paramagnetic tetragonal phase (T) to a collapsed tetragonal phase (CT) in $CaFe_2As_2$, which was found to be superconducting with non-hydrostatic pressure at low temperature. We have investigated the effects of electron correlation and local fluctuating moment in both tetragonal and collapsed tetragonal phases of the paramagnetic $CaFe_2As_2$ using self consistent DFT+DMFT with continuous time quantum Monte Carlo as the impurity solver. From the computed optical conductivity, we find a gain in the optical kinetic energy due to the loss in Hund's rule coupling energy in the CT. We find that the transition from T to CT turns $CaFe_2As_2$ from a bad metal into a good metal. Computed mass enhancement and local moments also show significant decrease in the CT, which confirms the suppression of the electron correlation in the CT phase of $CaFe_2As_2$.
The suppression of electron correlations in the collapsed tetragonal phase of CaFe2As2 under ambient pressure demonstrated by 75As NMR-NQR measurements
Dramatic Changes in the Electronic Structure Upon Transition to the Collapsed Tetragonal Phase in CaFe2As2
利用角分辨光电子能谱（ARPES）和密度泛函理论（DFT）计算方法研究了CaFe $_2$ As $_2$的电子结构.铁砷高温超导体的这种不寻常的相很难测量，因为它只在压力下存在。通过诱导内部应变，通过后生长，单晶的热处理，我们能够在常压下稳定CT相。我们发现显着差异的费米表面拓扑结构和带色散数据从更常见的正交反铁磁或四方顺磁相，电子结构计算一致。空穴带的顶部下沉到费米能级以下，这破坏了母相中存在的嵌套。在这个阶段没有嵌套，以及明显的Fe磁矩的损失，现在清楚地实验相关的超导性在这个阶段的缺乏。
Stabilization of an ambient pressure, collapsed tetragonal phase in CaFe2As2 and tuning of the orthorhombic / antiferromagnetic transition temperature by over 70 K by control of nano-precipitates
Electronic Correlations and Absence of Superconductivity in the Collapsed Phase of LaFe$_2$As$_2$
结构相和电子关联之间的相互作用一直是一个有趣的研究课题。一个突出的例子是在CaFe $_2$ As $_2$中观察到的压力诱导的未塌缩到塌缩的四方相变，这伴随着塌缩相中超导性的出现。最近，在LaFe $_2$ As $_2$中发现了非常相似的结构相变，但与CaFe $_2$ As $_2$相反，超导性仅在未塌陷相观察到，而不是塌陷相。先前的研究将这一令人困惑的观察归因于两种材料的能带相干性，轨道占据和费米表面拓扑结构的差异。本文采用DFT+DMFT方法对LaFe $_2$ As $_2$和CaFe $_2$ As $_2$进行了比较研究。令人惊讶的是，我们发现，虽然La似乎具有比Ca更高的化合价，掺杂的一个电子实际上主要驻留在La网站上。这导致两种材料的Fe- $3d$占据率和电子相关强度几乎相同，费米面拓扑结构中的Lifshiftz跃迁也相似。此外，我们表明，这两种材料在两个结构阶段属于洪德金属的类别。结果表明，LaFe $_2$ As $_2$和CaFe $_2$ As $_2$的电子结构没有太大的差别，这进一步表明，在与CaFe $_2$ As $_2$类似的非流体静力学条件下，LaFe $_2$ As $_2$的塌缩相也可能产生超导电性.
Presure-Induced Superconducting State of Antiferromagnetic CaFe$_2$As$_2$
反铁磁体CaFe $_2$ As $_2$在理想的流体静压条件下不会变成超导体，在理想的流体静压条件下，晶体学和磁性状态也被很好地定义。然而，通过测量电阻率和磁化率下的准静水压力，我们发现，相当大的体积分数的样品是超导在一个狭窄的压力范围内，崩溃的四方晶系和斜方晶系结构共存。在更高的压力下，坍塌的四面体结构是稳定的，该结构和共存结构的相之间的边界强烈依赖于压力历史。在共存结构的相位磁自由度的波动似乎是重要的超导性。
Combined effects of Sr substitution and pressure on the ground states in CaFe$_2$As$_2$
我们提出了一个详细的研究Sr替代和静水压力的综合影响的基态性质的CaFe $_2$作为$_2$。在常压和常压下测量了Ca $P$ Sr $_x$ Fe $_2$ As $_2$单晶的电阻和磁化率。我们发现，Sr取代后的结构磁过渡和过渡到非磁性的崩溃的tetraxide相的稳定范围被转移到更高的压力水平，后者以更高的速度移动。这表明了分离两条相线的可能性，对于$x$ = 0和低Sr浓度水平，这两条相线已经在升高的温度下相交。对于$x$ = 0.177，我们发现强有力的证据表明，这两个阶段保持分离到最低温度和零电阻状态出现在这个中间压力窗口。这一观察结果表明，Sr取代结合静水压力提供了另一种途径稳定的超导电性在CaFe $_2$ As $_2$。我们的结果与以下观点一致：（i）保持与结构-磁性转变相关的波动到低温对于在这种材料中形成超导性至关重要，以及（ii）非磁性塌陷的四元相对超导性有害。
Local inhomogeneity and filamentary superconductivity in Pr-doped CaFe$_{2}$As$_{2}$
我们用多尺度方法研究了Ca $_{0.86}$ Pr $_{0.14}$ Fe $_{2}$ As $_{2}$单晶中的局部不均匀性和超导电性。这种不均匀性表现为超导体浓度、局域态密度和超导序参量的空间变化。我们发现，高$T_{c}$超导出现从三叶草状缺陷与Pr掺杂剂。最高的$T_{c}$中观察到的tetraphite和崩溃的tetraphite相，其超导性质是不均匀的Pr分布，开发本地化的，孤立的超导区域内的晶体的结果。
The collapsed tetragonal phase as a strongly covalent and fully nonmagnetic state: persistent magnetism with interlayer As-As bond formation in Rh-doped Ca$_{0.8}$Sr$_{0.2}$Fe$_2$As$_2$
CaFe $_{2}$ As $_{2}$基超导体的一个众所周知的特征是通常归因于层间As-As键的形成的压力诱导的塌陷的四方相。使用详细的X射线散射和光谱，我们发现，Rh掺杂的Ca $_{0.8}$ Sr $_{0.2}$ Fe $_{2}$ As $_{2}$不发生一级相变，尽管形成层间的As-As键，但局部Fe矩仍然存在。我们的密度泛函理论计算表明，Fe-As键的几何形状是至关重要的稳定磁性和纯CaFe $_{2}$ As $_{2}$中观察到的$c$晶格参数的压力诱导下降主要是由于在FeAs平面内的收缩。这些现象是最好的理解使用一个经常被忽视的解释平衡Fe-As键的几何形状，这是由共价键和交换之间的竞争强烈杂化的Fe $3d$和作为$4p$状态之间的分裂。在这个框架中，当共价键完全战胜交换分裂时，崩溃的四元相出现。因此，塌缩的四氢呋喃相被适当地理解为强的共价相，其完全与作为副产物形成的As-As键结合。
Drastic electronic structure reconstruction of Ca$_{1-x}$Pr$_x$Fe$_2$As$_2$ in the collapsed tetragonal phase
本文报道了用角分辨光电子能谱（angle-resolvedphotoemission spectroscopy，AES）研究了Ca $_{1-x}$ Pr $_x$ Fe $_2$ As $_2$（$x$ = 0.1和0.15）在低温塌缩四元（CT）相中的电子结构重构。与Ca（Fe $_{1-x}$ Rh $_x$）$_2$ As $_2$和退火后的Ca Fe $_2$ As $_2$不同，在Ca $_{1-x}$ Pr $_x$ Fe $_2$ As $_2$的CT相中仍然可以观察到圆柱形的空穴费米面。此外，我们发现在Ca $_{1-x}$ Pr $_x$ Fe $_2$ As $_2$的CT相中，在带角周围至少有三个分离良好的类电子带，它们比高温四元相的类电子带更分散。基于这些观察结果，我们提出，相关性的减弱（如有效质量减少所示），而不是缺乏费米表面嵌套，可能是负责在CT阶段的磁有序和超导性的缺乏。
Microscopic origin of pressure-induced phase transitions in iron-pnictide $AFe_2As_2$ superconductors: an {ab initio} molecular-dynamics study
用{ \it ab initio}分子动力学方法研究了加压下$A$ Fe $_2$ As $_2$（$A$ =Ca，Sr，Ba）的电子和晶格结构.我们发现，结构相变（正交到四面体对称性）总是伴随着一个磁相变在所有的化合物，而过渡的性质是不同的三个系统。计算结果解释了CaFe $_2$ As $_2$中存在塌缩的四方相，而BaFe $_2$ As $_2$中不存在塌缩的四方相的原因.我们认为，费米面嵌套功能的变化主导的相变压力下，而不是自旋挫折或近藤的情况。超导电性的后果进行了讨论。
