Superconductivity from doping boron icosahedra
提出了一种在富硼固体中实现超导态的新途径--空穴掺杂B $_{12}$二十面体。为此目的,我们考虑一个原型金属相的B $_{13}$ C $_2$。我们发现,在这个化合物的硼二十面体单位主要负责大的声子频率对数平均值,65.8毫电子伏,和温和的电子-声子耦合0.8。我们认为,这种高临界温度可能是空穴掺杂硼二十面体固体的一般特征。
2004-04-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Single-interface superconductivity in two-layer semiconductor heterostructures
我们在PbTe/PbS,PbTe/PbSe和PbTe/YbS双层半导体异质结构中发现了超导电性。通过比较两层样品的数据与单硫族化物薄膜的数据,我们得出结论,超导电性与两个半导体之间的界面。低维性质的超导夹层的证据,并提出了一个模型,解释了单界面超导的外观。
2005-11-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Effect of carbon doping on the structure and superconductivity in AlB$_{2}$-type (Mo$_{0.96}$Ti$_{0.04}$)$_{0.8}$B$_{2}$
报道了碳掺杂对Ti稳定的非化学计量比二硼化钼(Mo $_{0.96}$ Ti $_{0.04}$)$_{0.8}$ B $_{2}$的影响,该材料在低于$T_{\rm c}$ = 7.0 K时表现出体超导性。发现(Mo $_{0.96}$ Ti $_{0.04}$)$_{0.8}$(B $_{1-x}$ C $_{x}$)$_{2}$保持了AlB $_{2}$型相,且$x$ = 0.12和0.16时具有均匀的元素分布.碳取代硼导致$a$ -轴略微增加,$c$ -轴显著减小,沿(100)晶面形成平面缺陷,以及B1 $s$峰向更高结合能移动。然而,与(Mo $_{0.96}$ Ti $_{0.04}$)$_{0.8}$ B $_{2}$相反,对于C掺杂的样品,在低至1.8 K时没有观察到超导性,这归因于由碳掺杂引起的硼$π$带的电子填充。
2023-02-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Doping-induced superconductivity in the van der Waals superatomic crystal Re$_6$Se$_8$Cl$_2$
超原子晶体由离散的模块化簇组成,这些模块化簇模拟了传统原子固体$^{1-4}$中原子的作用。由于其独特的分层结构,这些材料是有希望的候选人主机外来现象,如超导性和磁性,可以通过掺杂$^{5-10}$显示。低维超原子晶体作为电子元件$^{11,12}$具有很大的前景,使这些特性能够应用于纳米电路,但在这种化合物中掺杂的影响仍然未被探索。本文报道了二维超原子半导体$_6$的电输运性质。使用原位电流退火技术,我们发现,该化合物可以通过Cl解离n掺杂,大大改变了从半导体到金属的输运行为,并引起超导低于$\sim$ 9 K。这项工作是范德华(vdW)超原子晶体中超导性的第一个例子;更广泛地说,它建立了一种新的化学策略来操纵具有不稳定配体的vdW材料的电子特性。
2019-06-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Effect of Al doping on the two-gap superconductivity in MgB2 single crystals
由于获得了一组新的运输数据,本文已被作者撤回。
2005-08-17 cond-mat.supr-con
Superconductivity from site-selective Ru doping studies in Zr$_5$Ge$_3$ compound
本文对过渡金属掺杂Zr $_5$ Ge $_3$体系进行了系统的掺杂研究,寻找可能的超导电性。在掺Ru的Zr-$_5$-Ge $_{2.5}$-Ru $_{0.5}$样品中发现了高达5.7K的超导电性。有趣的是,在相同的Ru掺杂下,仅在Ge位掺杂时诱导超导性,但在Zr位或间隙位掺杂时在1.8K下仍然不存在。磁性和输运研究揭示了Ru掺杂的Zr $_5$ Ge $_{2.5}$ Ru $_{0.5}$样品的体超导性质。高的上临界场、增强的电子关联和极小的电子-声子耦合表明该体系可能具有非常规的超导电性,这需要进一步的理论和实验研究。
2017-12-12 cond-mat.supr-con
Doping-induced superconductivity in the topological semimetal Mo5Si3
拓扑材料的化学掺杂为实现拓扑超导提供了一条可能的途径。然而,迄今为止已知的所有这些情况都是基于硫属化物。本文报道了Re掺杂在拓扑半金属Mo $_{5}$ Si $_{3}$中诱导超导电性的发现。Re部分取代Mo $_{5-x}$ Re $_{x}$ Si $_{3}$中的Mo导致晶胞的各向异性收缩,直至约$x$ = 2的溶解度极限。在很宽的掺杂范围内(0.5 $\leq$ $x$ $\leq$ 2),发现这些硅化物是具有完全各向同性带隙的弱耦合超导体。从1.67 K到5.78 K,$T_{\rm c}$随$x$单调增加,后者是同结构类型超导体中最高的。$T_{\rm c}$的这种变化趋势与价电子数的变化密切相关,主要归因于电子-声子耦合的增强。此外,能带结构计算表明,超导Mo $_{5-x}$ Re $_{x}$ Si $_{3}$具有非平凡的能带拓扑结构,其$Z_{2}$不变量为(1;000)或(1;111),这取决于Re的掺杂水平.我们的研究结果表明,过渡金属硅化物是一个肥沃的土壤探索候选拓扑超导体。
2020-10-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Asymmetric doping dependence of superconductivity between hole- and electron-doped triangular-lattice superconductors
在动能驱动的超导框架下,研究了空穴和电子掺杂的三角晶格超导体的非对称掺杂依赖性。结果表明,虽然空穴掺杂和电子掺杂的三角晶格超导体的超导转变温度都具有圆顶形的掺杂依赖性,但在空穴掺杂的情况下,超导性出现在很宽的掺杂范围内,而在电子掺杂侧,超导性只存在于很窄的掺杂范围内.此外,电子掺杂的三角晶格超导体在最佳掺杂附近的最高超导转变温度低于空穴掺杂的对应物。理论还表明,空穴掺杂和电子掺杂情况下的超导性的非对称掺杂依赖性可能是掺杂莫特绝缘体的共同特征。
2018-03-26 cond-mat.supr-con
Suppression of superconductivity in layered Bi4O4S3 by Ag doping
本文报道了新型层状超导体Bi_(4-x)Ag_xO_(4-S)_3(0<x<0.2)多晶样品的X射线衍射、磁化强度和输运测量结果。当x>0.10时,超导转变温度(TC)逐渐降低,最后被抑制.因此,电阻率从x 0.1的金属行为改变<0.1 to a semiconductor-like behavior for x>。Seebeck系数的分析表明,有两种类型的类电子载流子占主导地位,在不同的温度范围内,表示负责的输运性质的多带效应。超导性的抑制和电阻率的增加可以归因于掺杂后费米能级向低能侧的偏移,这降低了EF处的态密度。此外,我们的结果表明,在母Bi 4 O 4S 3的超导电性是本征和掺杂剂Ag更喜欢进入BiS 2层,这可能会从根本上改变电子结构。
2012-08-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
The doping dependence of superconductivity of (Ca1-xNax)Fe2As2
合成了CaFe_2As_2单晶和(Ca_1-xNa_x)Fe_2As_2多晶(0 < x < 0.66),并利用结构、磁性、电子输运和热容测量对其进行了表征。这些测量结果表明,结构/磁性相变在CaFe_2As_2在165 K是单调抑制Na掺杂,可以实现超导电性在一个很宽的掺杂区域。在0.3 < x < 0.36时,磁化率表明自旋密度波(SDW)和超导性可能共存。超导相对应的Na掺杂水平(Ca 1-xNax)Fe 2As 2标称x = 0.36,0.4,0.5,0.6,和0.66,Tc = 17 K,19 K,22 K,33 K,和33 K,分别确定。本文研究了磁场对x = 0.66,具有高上临界场Hc ~ 2 \approx 103 T的样品的超导转变的影响,并给出了SDW和超导性随掺杂水平变化的相图。
2011-12-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent superconductivity by Re doping in type -II Weyl semimetal NiTe2
近年来,拓扑超导体作为实现马约拉纳费米子的一个平台而出现,它在拓扑量子计算中具有潜在的应用。这些材料中的超导性可以通过化学掺杂、高压或邻近效应来实现。本文报道了Re掺杂的Ⅱ型Weyl半金属NiTe 2单晶的超导电性。磁性和输运测量结果表明,Re在Ni位的替代诱导超导的最高温度为2.36 K。霍尔效应和比热测量结果表明,Re取代是空穴掺杂,通过声子软化和增强电子-声子耦合促进超导电性的出现。
2020-09-18 cond-mat.supr-con
A first-principles study of superconductivity on RbH by doping without applied pressure
在密度泛函微扰理论和Migdal-Eliashberg理论的框架内,系统地分析了碱金属氢化物RbH的结构、电子、晶格动力学、电子-声子耦合和超导性质随Sr含量的变化关系,其中RbH是通过电子掺杂来金属化的,通过构建固溶体Rb $_{1-x}$ Sr $_x$ H来金属化。考虑到准谐波近似的零点能量贡献的影响。在所研究的Sr含量范围内,电子-声子耦合常数和超导临界温度随着碱土金属含量的增加而稳定增加,达到$λ=1.92$和$T_c=51.3(66.1)$ ~K,其中$μ^*$ =0.1(0)。作为Sr含量的函数,这些量的稳定上升是氢化物金属化的结果,因为观察到费米能级处的态密度增加,以及声子谱的软化,主要来自H-光学模式。我们的研究结果表明,电子掺杂的金属氧化物是一个令人鼓舞的替代寻找超导性没有施加压力。
2022-06-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Can doping graphite trigger room temperature superconductivity? Evidence for granular high-temperature superconductivity in water-treated graphite powder
尝试掺杂石墨薄片,我们发现纯的、数十微米粒度的石墨粉末在用纯水简单处理后的磁化显示出清晰且可重复的颗粒状超导行为,其临界温度高于300 K。所观察到的磁特性作为温度、磁场和时间的函数,提供了通过约瑟夫森相互作用弱耦合晶粒的证据,揭示了超导涡旋的存在。
2012-09-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity at 11.3 K induced by cobalt doping in CeOFeAs
在1180 ℃下,用固相反应法成功地合成了名义成分为CeOFe_(0.9)Co_(0.1)As的纯相氧砷化物超导体。其晶体结构为四方ZrCuSiAs型层状结构(sp gp P4/nmm),晶格常数a = 3.9918(5)埃,c = 8.603(1)埃。在11.31K下观察到一个尖锐的超导转变,在常压下的上临界场为45.22T。随着钴浓度的增加(x = 0.15,0.2),超导转变温度急剧降低(~ 4.5,4.9K)。
2008-10-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity at 49 K in copper doping magnesium diboride
这篇论文已被作者撤回,因为前两位作者没有检查某些实验结果。
2001-03-08 cond-mat.supr-con
Reaching room temperature superconductivity by optimizing doping in LaH$_{10}$?
直观地说,掺杂代表了用于优化最佳前景超导体(SC)的最有前途的途径之一,例如具有创纪录的临界温度的常规高压SC。然而,在高压(HP)下掺杂是非常具有挑战性的,并且没有经过验证的路线以受控的方式实现它。通过计算模拟的帮助下,我们表明,它可能是合理的合金化的主要材料开始,随后纳入高比例的氢在温和的压力($\approx$ 1.5毫巴)。我们的理论结果证明了通过掺杂不同的元素来调节LaH $_{10}$的电子结构,提高费米能级的态密度,从而改变其超导性能的可能性。我们发现铝使费米能级的占有率增加了30%以上。掺入其他元素如Si、Ge、H、Ir、Ca和其他不同百分比的元素也有利于调整电子结构。更重要的是,这些预测在于实验上可达到的掺杂水平。此外,我们首次揭示了缺陷和空位的形成如何影响HP-氢化物超导体的电子结构。本工作中提出的概念可以推广到其他高压氢基超导体,如H $_3$ S。可以说,掺杂是实现室温超导性的一条有希望的途径,室温超导性是凝聚态物理的圣杯。
2020-10-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Fe-doping induced superconductivity in charge-density-wave system 1T-TaS2
本文报道了1-$T$-Fe-$_{x}$-Ta-$_{1-x}$-S-$_{2}$($0\leq x \leq 0.05$)单晶的电荷密度波(CDW)与超导电性的相互作用。密度泛函理论(DFT)计算结果表明,Fe掺杂后,CDW有序度逐渐降低,赝能隙/Mott能隙消失.对于中等掺杂水平的样品,超导态在低温下在CDW态内发展。超导电性在一个很窄的范围内强烈依赖于$x$,最高超导转变温度为2.8 K,与$x=0.02$相同。我们提出在实空间中诱导超导电性和CDW相是分离的。对于高掺杂水平($x>0.04$),出现Anderson局域化(AL)状态,导致电阻率的大幅度增加。本文给出了1 $T$ -Fe $_{x}$-Ta $_{1-x}$-S $_{2}$体系的完整电子相图,该体系呈圆顶状$T_{c}(x)$ .
2012-09-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Synthesis and characterisation of LixBC - hole doping does not induce superconductivity
通过X射线和中子粉末衍射数据的细化证明了通过高温Li从LiBC脱嵌合成LixBC(x > 0.5)-与理论预期相反,在这些材料中没有观察到高于2K的超导性
2003-04-29 cond-mat.supr-con
Superconductivity, critical current density, and flux pinning in MgB_{2-x}(SiC)_{x/2} superconductor after SiC nanoparticle doping
研究了SiC纳米颗粒掺杂对MgB_2超导体的晶格结构、临界温度T_c、临界电流密度J_c和磁通钉扎的影响。采用原位反应法制备了一系列MgB_{2-x}(SiC)_{x/2}(x = 0 ~ 1.0)样品。由于Si和C共掺杂的反平衡效应,随着SiC掺杂量的增加,晶格收缩和T_c的降低都很小。高水平的Si和C共掺杂允许在晶粒内产生晶粒内缺陷和高度分散的纳米夹杂物,这些纳米夹杂物可以作为涡旋的有效钉扎中心,改善J_c行为作为施加磁场的函数。钉扎的增强主要归因于晶粒内的替代诱导缺陷和局部结构起伏。提出了一种钉扎机制来解释MgB_{2-x}(SiC)_{x/2}超导体中不同缺陷的不同贡献。
2002-07-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity in the 2D Hubbard model: Electron doping is different
用变分蒙特卡罗方法研究了二维哈伯德模型的基态,包括最近和次最近邻点之间的跃迁。超导电性与d-波对称性被发现是有限的费米面穿过磁区边界的密度。空穴掺杂的凝聚能比电子掺杂的凝聚能大得多。空穴掺杂的超导性是动能驱动的,而电子掺杂的超导性是势能驱动的。我们的研究结果同意令人惊讶的层状铜酸盐的实验数据,无论是电子和空穴掺杂的材料。
2008-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
New Diluted ferromagnetic semiconductor Li(Zn,Mn)P with decoupled charge and spin doping
我们报道了一种新的稀磁半导体Li(Zn,Mn)P的发现,在这种半导体中,电荷和自旋分别通过锂的非化学计量和Mn ~(2+)对Zn ~(2+)的等价取代引入.与(Ga,Mn)As同构的Li(Zn,Mn)P被发现是p型铁磁半导体,过量的锂提供电荷掺杂。第一性原理计算表明,过量的Li有利于部分占据Zn位点,导致空穴掺杂。铁磁性是介导的半导体样品相对较低的移动载体与一个小的矫顽力,表明一个容易的自旋翻转。
2013-08-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of superconductivity at 45 K by lanthanum and phosphorus co-doping of CaFe2As2
La-P共掺杂CaFe_2As_2在45 K下具有超导电性。该超导转变温度高于Ba 1-xKxFe 2As 2中的38 K转变,这是迄今为止在122个相中发现的最大值。在0.12 $\leq$ x $\leq$ 0.18和y = 0.06的Ca 1-xLaxFe 2(As 1-yPy)2中观察到具有实质性屏蔽体积分数的超导性。本系统的超导相似乎不邻近反铁磁相。
2013-03-19 cond-mat.supr-con
Insulating Parent Phase and Distinct Doping Evolution to Superconductivity in Single-Layer FeSe/SrTiO3 Films
单层FeSe/SrTiO_3(FeSe/STO)薄膜由于其简单的晶体结构、独特的电子结构和极高的超导转变温度(Tc)而受到人们的广泛关注。单层FeSe/STO薄膜中Tc显著增强的起源以及单层和多层FeSe/STO薄膜之间超导性的二分法仍然存在争议。在这里,我们报告了对单层和多层FeSe/STO薄膜中掺杂的电子结构演变的全面高分辨率角分辨光电子能谱和扫描隧道显微镜/光谱测量。我们发现,单层FeSe/STO薄膜有一个明显的母相和掺杂演变的路线,从根本上不同于多层FeSe/STO薄膜的超导性。单层FeSe/STO薄膜的母相是绝缘的,其掺杂演化过程与铜氧化物超导体中掺杂莫特绝缘体的演化过程非常相似。在多层FeSe/STO薄膜中,通过电子掺杂抑制母体化合物中的有序,从而发生高Tc超导。单层FeSe/STO薄膜代表了铁基超导体中母体化合物是绝缘体的第一个明确情况。我们观察到的独特的母态和掺杂的单层FeSe/STO薄膜的演变提供了关键的洞察力,了解其创纪录的高Tc超导。它们还提供了一种在铁基超导体中实现高温铜酸盐超导体中常见的超导性的新途径。
2019-04-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity induced by doping Rh in CaFe2-xRhxAs2
本文报道了用一步固相反应法合成的铁基超导体CaFe_(2-x)Rh_xAs_(2-x),其晶体结构为ThCr_2Si_2型,空间群为I_4/mmm。晶格常数的系统演化表明,Fe离子被成功地取代的Rh。通过增加Rh的掺杂量,母体化合物中的自旋密度波(SDW)跃迁被抑制,出现超导电性。当x = 0.15时,超导转变温度最高为18.5K。直流磁化强度的温度依赖性证实了在15 K左右的超导转变。得到了该体系的一般相图,发现其与Rh掺杂Sr_(122)体系的相图相似。我们的研究结果明确地表明了高d轨道电子掺杂在Ca_(122)化合物中诱导超导电性的可行性,然而,Rh掺杂在FeAs_(122)化合物和FeAs_(1111)系统中的不同效应仍然是一个悬而未决的问题。
2011-03-29 cond-mat.supr-con
Superconductivity induced by electron doping in the system La1-xMxOBiS2 (M = Ti, Zr, Hf, Th)
我们报道了一种在BiS $_2$基化合物LaOBiS $_2$中诱导超导电性的策略。代替用F取代O,我们通过用四价Th $^{+4}$、Hf $^{+4}$、Zr $^{+4}$和Ti $^{+4}$取代三价La $^{+3}$来增加电荷载流子密度(电子掺杂)。发现$_2$和$_2$母体化合物都是坏金属,电子掺杂诱导超导电性,其\emph{T$_c$}值高达2.85 K。超导和正常状态的特点是电阻率,磁化率和热容测量。我们还表明,通过二价Sr $^{+2}$取代La $^{+3}$降低电荷载流子密度(空穴掺杂)不会诱导超导性。
2013-03-25 cond-mat.supr-con
Superconductivity induced by La doping in Sr1-xLaxFBiS2 system
通过X射线衍射,电输运,磁化率和热容量测量的组合,我们报告的La掺杂Sr在新发现的SrFBiS 2系统的效果。在Sr0.5La0.5FBiS2中发现了超导转变,其临界温度Tc为2.8 K,由类超导正常态发展而来。一个强大的抗磁信号和明确的比热异常与此过渡,确认体超导。用Ginzburg-Landau方法估计了上临界场Hc 2(0)为1特斯拉。因此,我们的实验表明,体超导电性可以通过电子掺杂的SrFBiS 2系统。
2013-01-11 cond-mat.supr-con
Effect of 3d Transition Metal Doping on the Superconductivity in Quaternary Fluoroarsenide CaFeAsF
我们研究了3d过渡金属元素(TM:Cr,Mn,Co,Ni和Cu)在四元氟砷化物CaFeAsF,1111型母体化合物LaFeAsO的类似物的Fe位的掺杂效果。在~120 K时,在母体化合物的电阻率(ρ)与温度(T)的关系图中观察到的异常被每个TM元素的掺杂所抑制。此外,Co-和Ni-掺杂(CaFe 1-xTMxAsF,TM = Co,Ni)诱导超导性,其转变温度在标称x = 0.10(22 K)和x = 0.05(12 K)处最大化。这些最佳掺杂水平可以通过考虑与Co 2+(3d 7)相比,Ni 2+(3d 8)向FeAs层添加双电子来理解。增加Co或Ni的x破坏了超导电性,同时仍然保持金属性质drho/dT > 0。这些观察结果表明,Co和Ni作为电子供体。相反,Cr、Mn和Cu掺杂均不诱导超导电性,在ρ-T异常温度以下产生drho/dT < 0,表明这些过渡金属离子充当散射中心。TM取代Fe位的两种不同的行为进行了讨论与掺杂的晶格常数的变化。
2009-03-04 cond-mat.supr-con
Superconductivity in layered iron Selenide induced by cobalt- and sodium-doping
在名义成分为Fe_(0.92)Co_(0.08)Se和Na_(0.1)FeSe的α-FeSe中分别掺入Co和Na,可获得零电阻转变温度(Tc)分别为8.4 K和8.3 K的超导电性。用物理性质测量系统(PPMS)测量的所制备样品的电阻率和AC磁化率彼此明确一致,以指示样品是可磁化的。钴和钠分别掺杂到母体α-FeSe中的机制是Fe位取代和层间插入。这是首次将α-FeSe诱导成Na+嵌入层间的超导体。
2008-08-13 cond-mat.supr-con
Doping dependence of superconductivity on a honeycomb lattice within the framework of kinetic-energy-driven superconductivity
本文在动能驱动超导理论框架下研究蜂窝晶格$t$-$J$模型,发现载流子配对能隙随掺杂呈穹顶状变化,并随$J/t$增大而减小直至超导消失,表明该穹顶状掺杂依赖可能是掺杂Mott绝缘体的共同特征。
2023-12-04 cond-mat.supr-con
The suppression of superconductivity in MgCNi3 by Ni-site doping
本文报道了金属间化合物钙钛矿超导体MgCNi_3中Cu和Co部分替代Ni的效应。预期的电子态密度的计算表明,电子(Cu)和空穴(Co)掺杂应该有不同的效果。对于MgCNi 3-xCux,Cu的溶解度被限制在约3%(x = 0.1),并且Tc从7 K系统地降低到6 K。对于MgCNi 3-xCox,Co的溶解度要广泛得多,但当Co掺杂量为1%(x = 0.03)时,体超导性消失。在Co掺杂材料的磁化率中没有观察到长程磁有序的特征。
2001-04-27 cond-mat.supr-con
Short range magnetic order and effective suppression of superconductivity by manganese-doping in LaFe1-xMnxAsO1-yFy
本文研究了直接空穴掺杂LaFe_(1-x)Mn_xAsO(x = 0.0-0.2)的结构和物理性质,以及在LaFe_(0.9)Mn_(0.1)AsO_(1-y)Fy(y = 0.1-0.5)中附加F掺杂对电荷补偿/电子掺杂的影响。采用固态复分解反应制备了高质量的多晶样品。在Mn掺杂时,晶胞增大,但当插入额外的F时,晶胞再次减小。LaFe_(1-x)Mn_xAsO的半导体特性随着F掺杂的增加而降低。μ子自旋弛豫(muSR)测量揭示了LaFe_(1-x)Mn_xAsO中的短程磁有序性,并通过在LaFe_(0.9)Mn_(0.1)AsO_(1-y)Fy中掺杂氟化物来抑制磁性。当x > 0.1时,电子掺杂的LaFe_(0.9)Mn_(0.1)AsO_(1-y)Fy体系满足了电子的先决条件,但仍不存在超导电性,这表明Mn在该体系中产生了有效的电子对断裂。
2013-03-27 cond-mat.supr-con
Superconductivity induced by doping Pd in SrFe2-xPdxAs2
采用固相反应法合成了掺Pd的SrFe_(2-x)Pdx_(As_2)超导体。晶格常数的系统演化表明,Fe离子被成功地取代的Pd。通过增加Pd的掺杂含量,母相的反铁磁状态被抑制,并且在约x=0.05的掺杂水平下诱导超导性。在x = 0.15的掺杂水平下实现了具有约8.7 K的最大转变温度Tc的超导电性。的一般相图的Tc与x得到,并发现是类似的情况下,Ni和Co掺杂的Fe网站。我们的研究结果表明,超导电性可以很容易地诱导在FeAs家庭通过添加电子到系统中,无论与过渡金属的3d或更高的d-轨道电子。
2009-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Copper Doping of BaNi$_{2}$As$_{2}$: Giant Phonon Softening and Superconductivity Enhancement
研究了Cu掺杂对Ba(Ni $_{1-x}$ Cu $_{x}$)$_{2}$ As $_{2}$结构和超导相变的影响。我们发现超导转变温度$T_{\rm c}$从含铜较少的三斜相的0.6 K($x$ $\leq$ 0.16)突然增加到含铜较多的四斜相的2.5-3.2 K($x$ $>$ 0.16)。比热数据表明,掺杂引起的声子软化是负责增强的超导电性在四相。所有这些观察结果与BaNi $_{2}$(As $_{1-x}$ P $_{x}$)$_{2}$ [K. Kudo等人,物理修订信函109,097002(2012).],这与铁基超导体BaFe $_{2}$ As $_{2}$的磷和铜掺杂的行为明显不同。
2017-04-17 cond-mat.supr-con
Two-dimensional superconductivity induced by high-mobility carrier doping in LaTiO3/SrTiO3 hetero-structures
在这封信中,我们表明,超导二维电子气形成在LaTiO_3/SrTiO_3界面,其转变温度可以调制的背栅电压。气体由两种类型的载流子组成:大多数低迁移率的载流子总是存在的,和一些高迁移率的,可以通过静电掺杂注入。对电子在约束势中空间分布的计算表明,导致超导的高迁移率电子位于气体的边缘,其延伸可以通过场效应来调节。
2012-06-04 cond-mat.supr-con
Superconductivity induced by doping Ru in SrFe2-xRuxAs2
采用一步固相反应法成功地合成了SrFe_(1-x)RuxAs超导体。X射线衍射分析表明,材料形成了ThCr 2Si 2型结构,空间群为I4/mmm。晶格常数的系统演化表明,铁离子被成功地取代的Ru。随着Ru掺杂量的增加,母体化合物中的自旋密度波(SDW)跃迁被抑制,出现了超导电性。当x = 0.7时,超导转变温度最高为13.5K。直流磁化强度的温度依赖性证实了在12 K附近的超导转变。我们的研究结果表明,类似于非等电子取代,等电子取代有助于改变的载流子浓度和内部压力,超导电性可以诱导等电子取代。
2009-03-28 cond-mat.supr-con
Ce doping in T-La2CuO4 films: Broken electron-hole symmetry for high-Tc superconductivity
我们尝试了用分子束外延技术在具有K_2NiF_4(T)结构的La_2CuO_4中掺杂Ce。在较低的生长温度和适当的衬底选择,我们发现,Ce可以纳入到K2 NiF 4晶格高达x ~ 0.06,这还没有实现在体合成。Ce的掺杂使得T-La 2-xCexCuO 4更绝缘,这与具有Nd 2CuO 4结构的La 2CuO 4中的Ce掺杂形成鲜明对比,这使得化合物超导。所观察到的电阻率从空穴掺杂侧(T-La 2-xSrxCuO 4)到电子掺杂侧(T-La 2-xCexCuO 4)的平滑增加表明在T相材料中电子-空穴对称性被破坏。
2005-01-28 cond-mat.supr-con
Superconductivity by rare earth doping in the 1038-type compounds (Ca$_{1-x}$RE$_x$)$_{10}$(FeAs)$_{10}$(Pt$_3$As$_8$) with RE = Y, La-Nd, Sm-Lu
本文报道了1038型化合物(Ca $_{1-x}$ RE $_x$)$_{10}$(FeAs)$_{10}$(Pt $_3$ As $_8$)的多晶样品的超导电性。的临界温度是独立的三价稀土元素的使用,产生一个通用的T $_c$($x$)在所有这些系统中的电子掺杂相图。Eu $^{2+}$掺杂样品中不存在超导电性,以及(Ca $_{1-x}$ RE $_x$)$_{10}$(FeAs)$_{10}$(Pt $_3$ As $_8$)与1048化合物的密切相似性证实RE-1038和1048相中的电子掺杂情况与具有更简单晶体结构的其他铁基超导体完全类似。
2014-07-03 cond-mat.supr-con
Giant Phonon Softening and Enhancement of Superconductivity by Phosphorus Doping of BaNi2As2
研究了磷掺杂对BaNi $_2$(As $_{1-x}$ P $_x$)$_2$结构和超导相变的影响。测量了比热、电阻率和磁化率。结果表明,超导转变温度($T_c$)突然增加,从0.6 K的三斜相(空间群P $\bar{1}$)与较少的磷(0 $\leq$ $x$ $\leq$ 0.067)到3.3 K的四斜相(空间群I4/mmm)与更多的磷($x$ $\geq$ 0.067)。我们的数据分析表明,掺杂诱导的软化与平面内Ni和As(P)声子模式是负责增强的超导性在四相。
2012-04-23 cond-mat.supr-con
Exploring Room-Temperature Superconductivity in Narrow Energy Gap Semiconductors through Thermally Excited Electrons
该研究探索窄能隙半导体中热激发电子对超导的作用,提出无需重掺杂的室温超导新机制,分析了能隙宽度与温度对载流子浓度及超导行为的影响。
2023-08-26 cond-mat.supr-con
Discovery of a novel 112-type iron-pnictide and La-doping induced superconductivity in Eu1-xLaxFeAs2 (x = 0 ~ 0.15)
我们报告了一种新的112型铁磷属元素化物EuFeAs 2的发现和表征,La掺杂诱导的一系列Eu 1-xLaxFeAs 2的超导电性。固相反应法合成的多晶样品仅在1073 K附近的一个很窄的温度窗口内进行。还从助熔剂法生长了尺寸约为100 μ m的小单晶。通过单晶X射线衍射分析确定其晶体结构为单斜晶系,空间群为P21/m。通过电阻率和磁化率的测量,我们发现母体化合物EuFeAs 2在110 K附近表现出与Fe 2+相关的反铁磁/结构相变,在40 K附近表现出与Eu 2+相关的反铁磁相变。La掺杂抑制了Eu0.85La0.15FeAs2的相变,并诱导了Tc ~ 11 K的超导转变.
2016-11-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pd site doping effect on superconductivity in Nb2Pd0.76S5
通过测量电阻率、磁化率和霍尔效应,研究了准一维超导体Nb 2(Pd 1-xRx)0.76S5(R=Ir,Ag)中Pd位掺杂对超导性的影响.结果表明,Ir部分取代Pd后,超导转变温度(Tc)先略有提高,然后随着Ir含量的进一步增加而逐渐降低。同时Ag的替代迅速抑制系统的非超导基态。霍尔效应测量表明,由Ir或Ag掺杂引起的载流子密度的变化。所建立的相图表明,载流子密度(或能带填充)可能是决定该体系Tc的关键控制因素之一。
2016-02-24 cond-mat.supr-con
High temperature superconductivity from the two-dimensional semiconductors without magnetism
研究了无反铁磁涨落的二维半导体高温超导的可能性。应用弱耦合BCS理论,特别是费米能级接近导带底部的情况。由于屏蔽,吸引相互作用在k空间中是局部的。态密度(DOS)在能带底部附近没有峰值,但k依赖的贡献在底部有一个发散峰。这些特征导致了高温超导性,这可能解释了WO_3可能的超导电性。
2000-03-01 cond-mat.supr-con
Enhanced superconductivity by strain and carrier-doping in borophene: A first principles prediction
我们通过第一性原理计算预测最近制备的硼化物是一个原始的二维(2D)单层超导体,其中的超导电性可以通过应变和载流子掺杂显著增强。本征金属基态在费米能级处具有高的态密度,费米面嵌套强,导致了相当大的电子-声子耦合,使$T_c$的自支撑硼化物超导体在接近19.0 K的温度下成为超导体。拉伸应变可使$T_c$提高到27.4 K,而空穴掺杂可使$T_c$显著提高到34.8 K。结果表明,在大晶格参数的衬底上生长的硼化物或在光激发下生长的硼化物在液氢温度(20.3K)以上都能表现出高的超导性,其超导性比在室温下的高出$T_c$多得多,这将极大地拓宽这种新型材料的应用。
2016-04-22 cond-mat.supr-con
Effect of Cu doping on superconductivity in TaSe$_3$: Relationship between superconductivity and induced charge density wave
通过测量电阻随温度的变化,研究了Cu掺杂对TaSe $_3$超导电性的影响,其中Cu掺杂引起了电荷密度波(CDW)跃迁.我们观察到一个区域的出现,其中的SC转变温度($T_\mathrm{C}$)降低样品中具有较高的Cu浓度,并发现该区域往往扩大与Cu浓度的增加。此外,Cu掺杂TaSe $_3$的上临界场($H_\mathrm{C2}$)的温度依赖性与纯TaSe $_3$不同.基于这些实验结果和TaSe $_3$的SC是连续的这一事实,我们得出结论:在Cu掺杂的TaSe $_3$中,SC被局部抑制,并与CDW竞争。由于CDW转变的电阻异常是非常小的,并且异常的大小随着Cu浓度的增加而增强,但是异常出现时的温度几乎没有变化。这种反常和SC的局域抑制的结果意味着在Cu原子附近诱导的CDW是短程有序的。我们还讨论了CDW的钉扎效应对SC和短程有序CDW之间关系的影响。
2018-11-22 cond-mat.supr-con
Superconductivity in La1-xCexOBiSSe: carrier doping by mixed valence of Ce ions
我们报道了Ce取代对层状铋硫族化合物La 1-xCexOBiSSe(x = 0-0.9)的结构、电子和磁性的影响。金属导电性观察x > 0.1,因为电子载流子诱导的混合价的Ce离子,揭示了通过键价和计算和磁化强度测量。当x = 0.2-0.6时,样品的电阻率为零,抗磁化率为零,表明这些化合物中出现了体超导电性。最高转变温度(Tc)为3.1 K,略低于掺F的LaOBiSSe(Tc = 3.7 K)。本研究清楚地表明,混合价态的铈离子可以被用作层状铋硫族化合物中的电子掺杂诱导超导电性的替代方法。
2018-06-06 cond-mat.supr-con
The reason why doping causes superconductivity in LaFeAsO
用群论方法分析了在掺杂时出现的LaFeAsO中的超导性的实验观察,群论方法在前述论文(J.Supercond 24:2103,2011)中明显地导致了对该材料中的反铁磁状态和伴随的结构畸变的原因的理解。掺杂,像结构扭曲一样,也意味着纯完美晶体对称性的降低。在本文中,我们表明,这种减少修改相关运动的电子在一个特殊的窄半填充带的LaFeAsO在这样一种方式,这些电子产生一个稳定的超导状态。
2011-12-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhanced superconductivity in hole-doped Nb$_{2}$PdS$_{5}$
采用固相反应法合成了一系列Nb $_{2}$ Pd $_{1-x}$ Ru $_{x}$ S $_{5}$多晶样品,并通过输运和磁性测量系统地研究了Ru掺杂对超导电性的影响。发现Ru掺杂增强了超导电性,并且在无序时非常稳健。霍尔系数测量表明,电荷输运是由空穴型电荷载流子类似的情况下,Ir掺杂,建议多带超导。在Ru或Ir掺杂时,\emph H $_{c2}$ / $\emph T_c$表现出显著的增强,超过泡利顺磁极限值约4倍。比较了不同掺杂元素在Pd位上的$T_c$和上临界场($H_{c2}$),揭示了自旋-轨道耦合的重要作用.
2016-11-11 cond-mat.supr-con
Doping asymmetry in the three-band Hamiltonian for cuprate ladders: failure of the standard model of superconductivity in cuprates
本文通过DMRG计算发现Cu$_2$O$_3$两腿阶梯的三带哈密顿量在电子与空穴掺杂下表现出超导的强不对称性,与实验发现的对称性相矛盾,质疑了铜氧化物超导标准模型。
2023-06-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quenching of superconductivity by Co doping in K0.8Fe2Se2
我们合成了一系列标称组成为0 \leq x \leq 0.035的K_(0.8)Fe_(2-x)Co_xSe_2样品并研究了它们的物理性质。结果表明,K0.8Fe_(2-x)Co_xSe_2的超导电性在0.5at. %的Co掺杂,这是有史以来报道的最快的淬灭速率。Co在这里所起的作用与FeAs基超导体中的作用相反,FeAs基超导体中Co通常从母体化合物诱导超导性。这种快速的淬火有利于铁磷属元素化物超导体的局域三维模型,而不是巡游模型。
2011-02-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological superconductivity in tripartite superconductor-ferromagnet-semiconductor nanowires
出于最近的实验寻找马约拉纳零模式在三方半导体纳米线与外延超导体和铁磁绝缘体层,我们探讨了拓扑超导性的出现在这样的设备的三个组成部分的范例安排。考虑到磁性和超导性之间的竞争,我们自洽地处理超导性,并在直接波函数方法内描述电子性质,包括超导和铁磁邻近效应。我们的结论是,拓扑超导性最可行的机制依赖于超导体-半导体-铁磁安排的成分,其中自旋分裂和超导性是独立诱导在半导体中的接近和超导性是只有微弱的铁磁绝缘体的影响。
2020-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
FeAs-based superconductivity: a case study of the effects of transition metal doping on BaFe2As2
最近发现的FeAs基超导体是一种新的,有前途的材料,无论是技术还是基础研究。它们提供高达55 K的转变温度,以及基本上各向同性和极大的上限,超导临界场在20 K时超过40 T。此外,它们可能很好地提供了对奇异超导性的深入了解,这种超导性不仅仅局限于基于FeAs的超导性,甚至可能揭示仍然令人困惑的基于CuO的高Tc材料。尽管可以通过多种方式在RFeAsO(R =稀土)和AEFe 2As 2(AE = Ba,Sr,Ca))族中诱导超导性,但是BaFe 2As 2的过渡金属掺杂,例如Ba(Fe 1-xTMx)2As 2,提供了对广泛材料组的最简单的实验途径。在这篇综述中,我们提出了一个概述和总结的效果TM掺杂(TM = Co,Ni,Cu,Pd和Rh)BaFe 2As 2。由此产生的相图揭示了这些化合物的结构,磁性和超导相变之间的相互作用的性质,并描绘了一个区域的相空间,允许超导稳定。
2010-02-03 cond-mat.supr-con
Thorium-doping induced superconductivity up to 56 K in Gd1-xThxFeAsO
在铁基砷化物LaO 1-xFxFeAs中发现超导性之后,超导转变温度(Tc)为26 K[1],通过施加压力[2]或用Sm[3],Ce[4],Nd[5]和Pr[6]取代La,Tc令人惊讶地被推高到40 K以上。在SmO 1-xFxFeAs[7,8]和SmFeAsO 1-x[9]中观察到的最大Tc已攀升至55 K。在最佳掺杂水平下,随着LnFeAsO_(1-x)Fx(Ln为镧系元素)晶格参数的减小,Tc值增大。然而,由于Gd 2 O2层和Fe 2As 2层之间的晶格失配,GdFeAsO中的F掺杂特别困难[10,11]。在这里,我们报告的观察超导Tc高达56 K的Th 4+取代Gd 3+在GdFeAsO。相对较大的Th ~(4+)离子的掺入使晶格失配弛豫,从而诱发高温超导。
2008-06-12 cond-mat.supr-con
Doping Effect of Nano-Diamond on Superconductivity and Flux Pinning in MgB2
研究了金刚石纳米颗粒掺杂对MgB 2块体材料超导性能的影响。结果表明,金刚石掺杂降低了MgB_2的超导转变温度Tc,但系统地提高了不可逆场Hirr和临界电流密度Jc。显微结构分析表明,金刚石掺杂的MgB 2超导体由紧密堆积的MgB 2纳米颗粒(~50-100 nm)和高度分散且均匀分布的金刚石纳米颗粒(~10-20 nm)组成。高密度的位错和金刚石纳米颗粒可能负责增强磁通钉扎在金刚石掺杂的MgB 2。
2003-02-11 cond-mat.supr-con
Control via electron count of the competition between magnetism and superconductivity in cobalt and nickel doped NaFeAs
使用中子,μ子和同步加速器技术的组合,我们展示了如何在NaFeAs的磁状态可以被调谐到超导性通过取代Fe由Co或Ni。电子数是主导因素,因为对于相同的掺杂水平,Ni掺杂具有Co掺杂的两倍效果。我们遵循的结构,磁性和超导性能作为掺杂的函数,以显示超导状态如何演变,得出的结论是,每个Fe原子的0.1个电子的添加足以穿越超导域,并且在掺杂水平小于0.025个电子/Fe原子时,磁序与超导性共存。
2010-09-15 cond-mat.supr-con