The Stoichiometry of FeSe
四硒化铁(FeSe)是最近发现的超导砷化物族的层状母体化合物,以前已被证明是非磁性的,超导的临界温度接近8 K。然而,一直缺乏共识,是否硒空位存在,由于从理想的化学计量的大偏差,需要引起超导性。在这里,我们描述的实验结果表明,简单地说,超导铁硒化物只能合成为纯材料时,接近化学计量(即FeSe)。显著的硒缺乏或过量引起二次磁相,并抑制超导性。
2009-07-01 cond-mat.supr-con
Suppression of superconductivity and enhanced critical field anisotropy in thin flakes of FeSe
FeSe是一种独特的超导体,可以使用不同的途径来增强其超导性,同时其在不同衬底上生长的单层形式达到二维系统的创纪录高温。为了理解所发挥的作用的基板和减少的维度上的超导性,我们检查剥离的FeSe薄片的超导性能,通过减少厚度从散装到9 nm。在高达16 T的磁场和低至2 K的温度下进行的磁输运测量有助于建立不同厚度薄片的完整超导相图。虽然厚薄片类似于体行为,但通过减小厚度,FeSe薄片的超导性被抑制。在薄的限制,我们检测到的签名的交叉向二维行为的观察的涡旋-antivortex的非约束过渡和强烈增强的各向异性。我们的研究提供了详细的见解的超导性能的演变,从三维散装行为对二维限制的FeSe在没有掺杂剂衬底。
2019-07-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Suppression of nematicity by tensile strain in multilayer FeSe/SrTiO$_3$ films
结合 ARPES、NMR 和 STM 研究 MBE 生长的多层 FeSe/SrTiO$_3$ 薄膜,发现界面拉伸应变抑制向列性,而远离界面处恢复体相强度。
2023-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Structure of Superconducting FeSe Studied by High-Resolution Photoemission Spectroscopy
我们已经进行了软X射线和超高分辨率的激光激发光电子能谱测量tetraxylFeSe,这是最近被确定为超导体。与能带结构计算结果相比,价带的能量相关研究得到了合理的偏态密度分配。然而,费米能级附近的尖锐峰稍微偏离计算的能量位置,引起自能校正的必要性。我们还对FeSe进行了超高分辨激光光电子能谱实验,观察到费米能级附近的强度在冷却时受到抑制。
2008-11-10 cond-mat.supr-con
Fate of $yz$/$zx$ orbital degeneracy and $xy$ Fermi surface in Ru substituted FeSe$_{1-x}$Te$_{x}$
利用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了Ru取代对FeSe $_{1-x}$ Te $_x$多带电子结构的影响. ARPES的结果显示出抑制的$xy$费米面和附近的带边界的光谱展宽,这可能与引入的Ru替代晶格无序。Fe 3 $d$ $yz$ / $zx$带在带中心处的简并性在Fe Se $_{1-x}$ Te $_x$中被破坏,随着Ru的取代部分恢复,表明电子态和非电子态共存.
2014-11-04 cond-mat.supr-con
Giant superconducting fluctuations in the compensated semimetal FeSe at the BCS-BEC crossover
弱耦合Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)极限和强耦合BEC极限之间的交叉物理给出了相互作用费米子的量子束缚(超流)态的统一框架。这种交叉在超冷原子系统中已经得到了研究,但在固体中的电子中实现是非常困难的。最近,具有转变温度$T_{\rm c}=8.5$ K的超导半金属FeSe已被发现处于BCS-BEC交叉区的深处。在这里,我们报告的实验签名的预制库珀配对FeSe低于$T^*\sim20$ K,其能量尺度是可比的费米能量。与通常的超导体形成鲜明对比的是,在低于$T^*\sim20$ K的温度下观察到远超过标准高斯超导涨落的大的非线性抗磁性,为超导性的普遍相位涨落提供了热力学证据。核磁共振(NMR)和运输数据给出的证据,赝间隙形成在$\sim T^*$。FeSe中的多带超导性以及电子-空穴补偿可能突出了BCS-BEC交叉物理的一个新方面。
2016-12-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
$^{77}$Se-NMR Study under Pressure on 12%-S Doped FeSe
在3.0GPa的压力下,12%-S掺杂的FeSe系统具有30 K的高Tc。我们已经成功地研究了它的微观性质的第一次通过$^{77}$ Se-NMR测量在压力下。与环境压力下的反铁磁(AFM)波动相比,在最佳压力(~3 GPa)下的反铁磁(AFM)波动表现出意想不到的抑制,即使最佳压力接近高压区域诱导的AFM相的相边界。此外,我们发现,在6.02 T的外加磁场的SC相表现出显着的双圆顶结构的压力-温度相图,不同于SC相在零场。
2019-02-25 cond-mat.supr-con
Pressure Induced Stripe-order Antiferromagnetism and First-order Phase Transition in FeSe
为了阐明FeSe的磁结构和向列性的起源,我们对FeSe单晶进行了高压$^{77}$ Se NMR研究。我们发现,抑制的结构转变温度与压力高达约2 GPa的各向异性的奈特位移。在2GPa以上,打破空间四重旋转对称性的条序反铁磁性由不同场取向下的NMR谱确定,温度低至50 mK。磁相变是一级相变,这意味着存在一个伴随的结构转变通过自旋-晶格耦合。条纹型自旋波动在高温下观察到,并保持强大的压力。这些结果为FeSe中向列性和磁性之间的强耦合提供了明确的证据,从而支持了铁基超导体中磁驱动向列性的普遍假设。
2016-11-10 cond-mat.supr-con
Superconducting fluctuation in FeSe investigated by precise torque magnetometry
我们研究了FeSe的超导涨落,这是假设位于BCS-BEC交叉区,通过磁矩测量。在我们的方法中,绝对悬臂位移是通过检测的法布里-珀罗腔之间形成的光纤和悬臂梁的干涉强度测量。我们的研究结果是完全不同的,从以前的扭矩磁强计使用压阻悬臂梁的结果,“巨大的”波动抗磁性相关的BCS-BEC交叉不存在。相反,观察到一个相当小的波动信号起源于涡旋液体,表现出定性类似的行为,在铜酸盐超导体。我们还讨论了我们的扭矩数据和核磁共振实验提出的伪间隙的存在之间的不一致。
2018-12-03 cond-mat.supr-con
Edge states at nematic domain walls in FeSe films
量子自旋霍尔(QSH)效应是二维拓扑绝缘体中螺旋边缘态的一种有趣现象。我们使用分子束外延(MBE)制备FeSe薄膜与原子级尖锐的磁畴边界,拉伸应变,向列性抑制和拓扑带反转同时实现。利用扫描隧道显微镜(STM),我们观察到的费米能级的边缘状态,空间上分布为两个不同的条带附近的域边界。在边界的端点处,进一步观察到费米能级的束缚态。边缘态的拓扑起源得到了密度泛函理论计算的支持。我们的研究结果不仅为QSH态提供了一个候选态,而且为在单组分薄膜中实现拓扑超导提供了一条新的途径。
2019-01-12 cond-mat.supr-con
Fermi surface, pressure-induced antiferromagnetic order, and superconductivity in FeSe
在16带$d$ - $p$模型的基础上,研究了FeSe的结构($T_s$)、反铁磁($T_m$)和超导($T_c$)转变温度与压力的关系.在环境压力下,一个浅孔袋消失,由于相关效应,在角分辨光电子能谱(ARPES)和量子振荡(QO)的实验中观察到的,在反铁磁秩序的抑制,在其他铁磷属元素化物。Fe $d$轨道和Se $p$轨道之间的轨道极化相互作用被发现驱动负责结构转变的铁磁轨道顺序,而不伴随反铁磁顺序。费米面的压力依赖性是由第一性原理计算得出的,它很好地解释了$T_s$和$T_m$的相反的压力依赖性,在这两个压力依赖性附近,增强的轨道和磁场涨落导致Eliashberg方程中本征值$λ$的双圆顶结构,与FeSe中$T_c$的结构一致.
2017-12-21 cond-mat.supr-con
Superconducting Symmetry Studied from Impurity Effects in Single-Crystal Fe1-yMySe0.3Te0.7 (M = Co, Ni, Zn)
为了阐明FeSe_(1-x)Te_(0.7)中超导能隙的对称性,我们研究了用M(M = Co,Ni,Zn)取代Fe_(1-y)MySe_(0.3)Te_(0.7)单晶中的Fe,使超导转变温度Tc随剩余电阻率ρ_0的增加而降低的情况。小,大和非常小的抑制Tc已观察到通过Co,Ni和Zn的替代,分别。即使考虑到载流子浓度、有效质量和ρ_0的估计误差,也很难用基于Abrikosov-Gor'kov理论计算的势散射引起的对断裂效应来解释抑制率的大小。因此,这些结果表明,超导对称性是在FeSe 1-xTex的s++波。
2013-06-12 cond-mat.supr-con
Importance of Fermi surface and magnetic interactions for the superconducting dome in electron doped FeSe intercalates
铁硫属化物超导体的范德华能隙可以插入各种无机和有机化合物,这些化合物改变铁层的电子掺杂水平。在Lix(C3N2H10)0.37FeSe中,已报道在x = 0.06至x = 0.68的掺杂范围内发生超导转变温度Tc的圆顶。我们采用密度泛函理论和自旋涨落理论相结合的方法从理论上描述了超导转变温度的演化。我们清楚地证明了电子结构的变化如何支持超导Tc的增加。然而,在高掺杂水平的Tc的抑制,只能通过分析的磁倾向,从低掺杂的条纹型演变到高掺杂的双共线的理解。
2020-05-13 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
Interplay between lattice and spin states degree of freedom in the FeSe superconductor: dynamic spin state instabilities
极化拉曼散射光谱超导,单晶FeSe的证据显着的声子异常与温度降低。B_1g(Fe)声子模的6.5%硬化归因于铁自旋态的局域涨落随铁顺磁矩的逐渐减小而受到抑制。从头算晶格动力学计算支持这一结论。讨论了结构相变温度T_s以上的低频谱权重的增强及其在T_s以下的变化与低(S=0)和高自旋态之间的能隙的打开的关系,该能隙阻止FeSe中的磁有序。非常窄的声子线宽度相比,在FeTe的观察表明,在FeSe中的波动的自旋态歧管的中间自旋态的情况下。
2013-01-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Real-space visualization of orbital-selective superconductivity in FeSe
本研究通过扫描隧道显微镜在实空间直接观测到FeSe中两个超导能隙对一维缺陷和局域环境的差异化响应,为轨道选择性超导提供了直接证据。
2025-06-19 cond-mat.supr-con
Symmetry-unprotected nodes or gap minima in $s_{++}$ state of FeSe single crystal
本文报道了利用H $^+$辐照引起的超导对断裂效应结合低温比热测量对FeSe超导对机制的研究。比热结果表明,在纯净的FeSe中存在一种多能隙结构,该结构具有节点或能隙极小值。临界温度$T_c$随缺陷密度的增加而降低,表现出两步行为。当剩余电阻率的增加较小时,随着散射中心密度的增加,$Δρ_0$ $<$ $\sim$ 4.5 $μΩ$ cm,$T_c$逐渐受到抑制,这表明存在无保护的节点或间隙最小值。然而,对于$Δρ_0$ $>$ $\sim$ 4.5 $μΩ$ cm,$T_c$几乎与散射无关,这表明节点或间隙最小值被提升,并且序参数变得几乎各向同性而没有符号变化。因此,FeSe的超导电性是在无保护的节态或各向异性的$s_{++}$态中实现的.
2017-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evolution of the Fermi surface of the nematic superconductors FeSe1-xSx
我们调查的费米面的演变和电子相互作用的整个超导相变在FeSe 1-xSx单晶使用Shubnikov-de Haas振荡在高磁场高达45特斯拉在低温制度。FeSe的费米面非常小,而且非常长,随着化学压强x单调增加,这是由于面内各向异性的抑制,除了最小的轨道,一旦向列性消失,它就会发生类似Lifshitz的转变。即使在非晶相的费米面继续增加,形成鲜明对比的重建费米面检测FeSe下施加的外部压力。我们检测到轨道相关的准粒子质量重归一化的签名抑制占主导地位的dxz=yz字符的轨道,但不寻常的增强占主导地位的dxy字符的轨道。在FeSe 1-xSx中的超导相外缺乏增强的超导电性,表明向列性在这些系统中可能不起增强Tc的重要作用。
2016-11-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interface suppressed nematicity and enhanced superconductivity of FeSe/NdFeO3 in the low doping regime
本研究构建FeSe/NdFeO3异质结,在低掺杂区(0.038~0.046 e-/Fe)观察到超导能隙增大和向列性缺失,表明FeSe/FeO_x界面增强超导并抑制向列性,拓展了FeSe/FeO_x超导家族。
2024-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Tuning electronic properties of FeSe$_{0.5}$Te$_{0.5}$ thin flakes by a novel field effect transistor
利用场效应晶体管(FET)结构和固体锂离子导体(SIC)作为栅介质,我们成功地调谐了FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$薄片中的载流子密度,并绘制了电子相图。结果表明,由SIC-FET控制的电子掺杂抑制了FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$的超导相,最终使其处于绝缘态。在选通过程中,XRD图谱中的(001)峰停留在相同的位置,没有新的衍射峰出现,表明没有明显的Li $^+$离子嵌入到FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$中。结果表明,在器件中,由于Li $^+$离子在FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$与固体离子导体界面处的积累,导致了FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$电子性质的系统变化.令人惊讶的是,这些发现与使用相同的SIC-FET在FeSe薄片中观察到的结果截然不同,其中$T_c$从8 K增强到大于40 K,然后系统进入绝缘相并伴有结构转变。
2017-01-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamics of transition to BCS-BEC crossover superconductivity in FeSe$_{1-x}$S$_x$
本研究通过FeSe$_{1-x}$S$_x$的热容、磁转矩和扫描隧道谱测量,发现在向列序被抑制的四方相中出现类BEC配对的非平均场热力学行为和巨大超导涨落,但无赝能隙。
2021-05-03 cond-mat.supr-con
Superconductivity and Nematic Fluctuations in a model of FeSe monolayers: A Determinant Quantum Monte Carlo Study
相反,散装的FeSe,它表现出超有序和低温超导性,原子层的FeSe逆转的情况下,高温超导性出现旁边的抑制超有序。为了研究这种现象,我们研究了FeSe的最小电子模型,其相互作用增强了电子涨落。该模型是符号问题的自由,并使用行列式量子蒙特卡罗(DQMC)模拟。我们开发了一个DQMC算法与并行回火,这被证明是一个有效的来源的全球更新,并允许我们访问该地区的强相互作用。在宽范围的中间耦合,我们观察到超导性与扩展的s-波序参量,以及增强,但短程,$q=(0,0)$铁轨道(铁)秩序。这些结果是一致的近似弱耦合的处理,预测超导涨落导致超导配对。令人惊讶的是,在所研究的参数范围内,我们没有观察到明显的长程序。相反,在较强的耦合与$q=(π,π)$反铁轨道秩序出现一个不寻常的绝缘相,这是错过了弱耦合近似。
2016-11-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Layer thickness and substrate effects on superconductivity in epitaxial FeSe films on BLG/SiC(0001)
利用STM/STS和XPS研究SiC(0001)上双层石墨烯外延FeSe薄膜,发现少层薄膜无超导性,而较厚薄膜在6 K出现超导,表明衬底是抑制二维极限下FeSe超导性的关键因素。
2024-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Protonation-induced discrete superconducting phases in bulk FeSe single crystals
通过施加压力、电子掺杂、插入间隔层和降低维数,FeSe的超导转变温度$T_{\rm{c}}$可以显著提高几倍。伴随着高$T_{\rm{c}}$超导性,还观察到了各种有序的电子相,如向列性和自旋密度波。研究$T_{\rm{c}}$的电子结构演化对理解FeSe及其衍生物超导体的电子行为和高$T_{\rm{c}}$超导电性是必不可少的。在这份报告中,我们已经发现了一系列离散的超导相,最大$T_{\rm{c}}$高达44 K,在H $^+$插入FeSe单晶使用离子液体门控方法。随着$T_{\rm{c}}$的增加,相变受到抑制,并从非费米液体向费米液体转变。费米面拓扑的突变被提出来解释离散的超导相。还揭示了有利于高- $T_{\rm{c}}$超导相的能带结构。
2021-12-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of high-Tc superconductivity in rectangular FeSe/STO(110) monolayer
众所周知,铁基材料中的超导性在四重对称性下是有利的,而竞争的有序,如自旋密度波(SDW)和自旋波有序出现或在破坏四重(C4)对称性时得到加强。因此,在欠掺杂的化合物中发现了低于超导转变温度(Tc)的正交性的抑制。在选定的衬底上的外延膜生长允许晶体特定的晶格畸变的设计。在这里,我们表明,尽管在晶格参数的5%的差异引起的C4对称性的击穿,通过分子束外延(MBE)生长在SrTiO 3(STO)衬底[FeSe/STO(110)]的(110)表面上的FeSe单层表现出大的接近各向同性的超导(SC)的间隙为16 meV关闭约60 K。我们对这种新的界面材料的研究结果,类似于以前在FeSe/STO(001)上获得的结果,与人们普遍认为的C4对称性对于在Fe基超导体中达到高Tc是必不可少的观点相矛盾。
2015-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay between magnetism and superconductivity and appearance of a second superconducting transition in alpha-FeSe at high pressure
我们通过在高压下熔化铁和硒的粉末混合物来合成四α-FeSe。随后在常压下退火,六方相β- FeSe被去除,在Tc ~ 7 K处形成了一个相当尖锐的超导态转变,并在Tm = 120 K附近出现了磁转变。电阻率和交流磁化率测量退火样品在静水压力高达4.5 GPa。在交流磁化率中可见的磁性转变在压力下向下移动,并且在磁化率异常附近发展出自旋密度波(SDW)反铁磁转变的典型电阻异常。由磁化率的抗磁响应的外观确定的Tc,在压力下以dTc/dP = 3.5 K/GPa的速率线性增加。在1.5 GPa以下,电阻超导转变是急剧的,转变宽度不随压力变化,由drho/dT峰值确定的Tc以约3.5 K/GPa的速率增加。在更高的压力下,电阻转变的巨大加宽发展。这种效应不能用样品中可能的压力梯度来解释,并且是α-FeSe固有的。依赖性drho(T)/dT示出了高于3GPa的第二峰值的特征,其指示在高压下在α-FeSe中出现另一超导状态。我们认为,这第二个超导相共存SDW反铁磁性的部分体积分数,并起源于配对的载流子从费米表面的其他片。
2009-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dome-shaped magnetic order competing with high-temperature superconductivity at high pressures in FeSe
超导电性与电子序(如自旋或电荷密度波)之间的共存和竞争一直是高转变温度(${T_{\rm c}}$)超导体的核心问题。与其他铁基超导体不同,FeSe表现出无磁性的有序性,其与超导性的关系尚不清楚。更重要的是,据报道,压力诱导的${T_{\rm c}}$增加了四倍,这构成了一个深刻的谜团。在这里,我们报告的高压磁输运测量FeSe高达$\sim9$ GPa,揭示了一个隐藏的磁圆顶取代的磁序。在${\sim6}$ GPa以上,超导性(${T_{\rm c}\le38.3}$ K)的突然增强伴随着磁序的抑制,表明它们具有非常相似的能量尺度的竞争性质。以上的磁圆顶,我们发现异常的运输性能表明可能的赝隙形成,而线性的温度电阻率观察到以上的高- ${T_{\rm c}}$相。所得到的相图突出了铁基超导体之间的独特功能,但具有一些相似的高${T_{\rm c}}$铜酸盐。
2015-12-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The drastic effect of the impurity scattering on the electronic and superconducting properties of Cu-doped FeSe
铁基超导体中的非磁性杂质可以为理解对对称性提供重要的工具,它们可以显著地影响输运和超导行为。在这里,我们提出了一个研究的作用,在Fe平面上的强杂质电位,诱导Cu替代,对FeSe单晶的电子和超导性质。Cu的加入迅速抑制了超导态和超导态,并由于增强的杂质散射而增加了剩余电阻率。使用磁输运数据高达35 T的少量的Cu杂质,我们检测到的载流子的迁移率的一个显着减少的因素~3。虽然电子传导被强烈干扰Cu取代,我们确定了额外的签名的各向异性散射表现在线性电阻率在低温和$H^{1.6}$依赖的磁阻。Cu取代对超导电性的抑制与符号变化的$s_{\pm}$序参量一致。此外,在压缩应变的存在下,超导电性增强,类似于FeSe。
2022-03-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Suppression of Giant Magnetoresistance by a superconducting contact
我们预测,电流垂直于平面(CPP)的巨磁电阻(GMR)在相位相干磁性多层膜被抑制时,其中一个接触是超导的。这是超导诱导磁阻(SMR)效应的结果,由此铁磁对准状态的电导被超导性急剧降低。为了证明这种效应,我们计算了清洁的(Cu/Co)_nCu和(Cu/Co)_nPb多层膜的GMR比,用从头算spd紧束缚哈密顿量描述。通过分析一个更简单的模型,每个网站有两个轨道,我们还表明,抑制生存的杂质的弹性散射的存在。
1999-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Frustrated magnetism in tetragonal CoSe, analogue to superconducting FeSe
最近合成的亚稳四相CoSe,同构的FeSe超导体,提供了一个新的途径,研究系统在接近铁基超导体。我们目前的磁性和输运性质的测量粉末和单晶的CoSe。高场磁化率测量表明抑制先前报道的10 K铁磁转变与磁化率表现出时间依赖性低于建议的过渡。动态标度分析的时间依赖性产生的临界弛豫时间为$τ^{*} = 0.064 \pm 0.008 $ s,这反过来又产生一个激活能$E_{a}^{*}$ = 14.84 $\pm$ 0.59 K和理想的玻璃化温度$T_{0}^{*}$ = 8.91 $\pm$ 0.09 K从Vogel-Fulcher分析。在电阻率和比热测量中没有观察到过渡,但这两种测量都表明CoSe是金属性的。这些结果被解释的基础上,CoSe表现出受挫的磁有序所产生的竞争磁相互作用。单晶磁化率的Arrott分析表明,磁矩位于$ab$ -平面内,因此层内磁波动以及层间耦合可能会引起挫折。这些结果对于理解铁硫属化物系统中的超导性以及利用CoSe作为化学和物理操作的宿主来调整和探索扩展的新一类过渡金属硫属化物中的新兴现象具有影响。
2018-02-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Molecular beam epitaxy of superconducting FeSe$_{x}$Te$_{1-x}$ thin films interfaced with magnetic topological insulators
本研究利用分子束外延技术成功制备了超导FeSe$_{x}$Te$_{1-x}$薄膜及其与磁性拓扑绝缘体的异质结构,发现其在富Te薄膜中保持超导性,并观测到超导与反常霍尔效应共存,为探索手性马约拉纳边缘模提供了理想平台。
2024-04-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Strain induced superconductivity in the parent compound BaFe2As2
在SrTiO_3衬底上生长的单层FeSe(体相Tc =8K)薄膜中发现了转变温度高达65K的超导电性(SC),引起了人们对铁基薄膜的特别关注。高Tc是从氧空位衬底到FeSe薄膜的电子转移和晶格拉伸应变的组合效应的结果。在这里,我们证明了SC的实现在母体化合物BaFe2As2(没有散装Tc)只是通过拉伸晶格应变没有电荷掺杂。研究了在Fe缓冲MgAl 2 O 4单晶衬底上外延BaFe 2 As 2薄膜中应变与SC之间的相互作用。Fe和FeAs亚晶格之间的强界面键合增加了由于晶格失配导致的反铁磁自旋密度波的抑制,并诱导SC与体Tc?一万这些结果突出了结构变化在控制铁基超导体相图中的作用。
2013-12-07 cond-mat.supr-con
Evolution of charge dynamics in FeSe$_{1-x}$Te$_{x}$: Effects of electronic correlations and nematicity
我们系统地研究了FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$薄膜在CaF $_{2}$衬底上的面内光学电导率,其中$x$ = 0,0.1,0.2和0.4。该系统显示出在$x \sim$ 0.2处超导转变温度$T_{\mathrm{c}}$的大幅度提高,并且随着$x$的进一步增加,$T_{\mathrm{c}}$温和地降低。低能光电导率谱由窄和宽德鲁德分量的总和描述,分别与相干和非相干电荷动力学相关。随着Te含量的增加,窄Drude组分的光谱重量减小,而两个Drude组分的总重量增加。因此,窄德鲁德重量的分数显着降低,表明Te取代导致更强的电子相关性。在相变温度以下,窄Drude重量随温度降低而降低。这表明相干载流子密度的减少,从费米表面改性引起的发展的轨道秩序。窄Drude重量随温度的降低在$x \sim$ 0.2处停止,对应于相变的消失。我们的结果表明,在相干载流子密度的增加引起的抑制的跃迁引起的增强$T_{\mathrm{c}}$。随着进一步Te取代,$T_{\mathrm{c}}$的降低可能是由于太强的电子相关性,这不利于超导性。
2021-03-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity-enhanced Nematicity and '$s+d$' Gap Symmetry in Fe(Se$_{1-x}$S$_x$)
铁硫系超导体FeSe是铁基超导体中结构最简单的一种。与其他铁磷属元素不同,FeSe没有表现出伴随四方到正交结构畸变的长程磁序,这提出了关于磁性及其相关的自旋涨落在介导向列性和超导性中的作用的基本问题。FeSe对外压的极端敏感性表明,由较小的离子S取代Se引起的化学压力也可以是一个很好的调谐参数,以进一步研究超导性和向列性之间的耦合,并获得费米面变化和超导态对称性的信息。在这里,我们使用热容量和热膨胀测量研究了3种成分($x=0$、0.08和0.15)的Fe(Se $_{1-x}$ S $_{x}$)的热力学性质。随着S含量的增加,我们观察到四方晶系到正交晶系的转变温度T $_{s}$的显着降低。然而,T $_{s}$的这种抑制与T $_c$以下的正交畸变$δ$的增强相反,这清楚地表明超导性有利于超导态。同时,超导转变温度T $_{c}$大大提高,而索末菲系数$γ_{n}$的增加是相当温和的。在T $\to$ 0极限,一个异常大的剩余态密度被发现$x>0$指示显着的替代诱导的障碍。我们讨论这些意见的背景下,$s+d$超导态对称性。
2016-07-08 cond-mat.supr-con
Coexistence of low moment magnetism and superconductivity in tetragonal FeS and suppression of $T_\mathrm{c}$ under pressure
我们报告的本地探针($μ$ SR)测量最近发现的tetraphenylFeS超导体已被预测为电子非常类似的超导FeSe。最值得注意的是,我们发现低矩($10^{-2}-10^{-3}μ_\mathrm{B})$)无序磁性与$T_\mathrm{c}=4.3(1)$ K以下的体超导性在微观上共存,其转变温度为$T_\mathrm{N}\approx 20$ K。从横向场$μ$ SR,我们获得了FeS的面内穿透深度$λ_\mathrm{ab}(0)=223(2)$ nm。相应的超流密度$λ_\mathrm{ab}^{-2}(T)$的温度依赖性表明一个完全带隙的超导状态,并与两个间隙的s波模型是一致的。此外,我们发现,超导$T_\mathrm{c}$的FeS不断减少的静水压力高达2.2 GPa。
2016-02-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of two distinct superconducting domes under pressure in tetragonal FeS
FeSe是最简单的铁基超导体,其结构为四方晶系,转变温度Tc ~ 8 K。在压力或其他技术的帮助下,Tc可以大大提高,甚至提高到液氮温度以上。新发现的超导四元体FeS(Tc ~ 4.5K)是FeSe的硫化物对应物,促进了对它的高压研究。研究了FeS的输运和结构随压力的演化。在4.0 GPa下观察到Tc的快速抑制和超导性的消失,然后是第二个超导圆顶,最大Tc增强30%。现场四角到六角相变发生约7.0 GPa,其次是一个广泛的压力范围内的相共存。残余变形的四方相被认为是第二个超导圆顶的来源。在铁基超导体中观察到两个超导圆顶对理解它们的配对机制提出了巨大的挑战。
2016-06-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fluctuations superconductivity and giant negative magnetoresistance in a gate voltage tuned 2D electron liquid with strong spin-orbit impurity scattering
本文提出了在SrTiO_3和LaAlO_3晶体(111)界面产生的二维电子液体中实验观察到的栅压调谐超导体-绝缘体转变(SIT)的定量理论。考虑到库珀对波动的两个基本相反的影响;临界电导率增强,被称为顺导性,和它的抑制与由于库珀对形成的未成对电子的损失相关,我们采用标准的热波动理论,修改为包括量子波动内的一种新的唯象方法。依靠我们的理论和大量的实验薄层电阻数据之间的定量协议,我们得出结论,自旋轨道散射,通过显着增强波动之间的相互作用,强烈增强薄层电阻峰值在高场,并揭示异常的金属行为在低场,由于相对较重的电子带与轻的电子带附近的Lifshitz点的混合。
2021-03-29 cond-mat.supr-con
Superconductivity in disordered thin films: giant mesoscopic fluctuations
讨论了具有大无因次电导g的均匀无序薄膜介电特性的本征不均匀性。结果表明,在临界电导g_c >> 1附近,由于库珀吸引力的库仑抑制,介观涨落(通常包含一个小的1/g)被极大地增强,在临界电导g_c >> 1处,超导性在T=0时被破坏。这导致了强烈的空间波动的局部转变温度,从而对热相变的热膨胀性质。
2005-03-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Giant amplification of Berezinskii-Kosterlitz-Thouless transition temperature in superconducting systems characterized by cooperative interplay of small-gapped valence and conduction bands
本研究针对含可调价带与导带的范德华异质结二维超导系统,采用多通道配对平均场方法与Kosterlitz-Nelson判据,发现价带导带协同作用可巨幅提升低载流子密度下的BKT转变温度,突破单带超导体的温度抑制限制。
2023-11-29 cond-mat.supr-con
Massive suppression of proximity pairing in topological (Bi$_{1-x}$Sb$_{x})_2$Te$_3$ films on niobium
将体导电拓扑Bi $_2$ Se $_3$薄膜与s波超导体相连接,在非平凡的表面态中产生强超导有序.然而,在体Nb上的体绝缘拓扑(Bi $_{1-x}$ Sb $_{x})_2$ Te $_3$)膜反而表现出表面超导性的巨大衰减,即使对于仅两层厚的膜也是如此。这种对邻近配对的大规模抑制通过超高分辨率能带图和通过将量化的超导能隙与重n掺杂拓扑Bi $_2$ Se $_3$ /Nb的超导能隙进行对比而得到证明。结果强调了利用超导邻近效应在近本征系统中实现拓扑超导性的局限性。
2020-06-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Enhanced superconducting pairing strength near a nonmagnetic nematic quantum critical point
本文通过测量非磁性FeSe1-xTex超导体的上临界场,发现向列量子临界点附近Pauli极限场增强,表明向列涨落可显著强化配对相互作用,为非磁性途径实现高温超导提供了新思路。
2022-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-Thermal Emergence of an Orbital-Selective Mott Phase in FeTe$_{1-x}$Se$_x$
电子关联对高温超导性具有重要意义。铁基超导体被认为具有适度的相关强度,这与它们的多轨道性质相结合,使它们成为奇异现象出现的迷人平台。一个特别引人注目的形式是出现了轨道选择性莫特阶段,其中轨道的子集的本地化导致了一个彻底重建的费米面。在这里,我们报告的费米表面的重组从FeSe到FeTe的光谱证据作为硒被取代的Te。我们发现了一个特别透明的方式来可视化的本地化的$d_{xy}$电子轨道通过抑制其与更连贯的$d$电子轨道的杂交,这导致重新分配的轨道依赖的光谱权重附近的费米能级。费米面的这些显著特征伴随着$d_{xy}$轨道中带重整化的发散行为。我们所有的观察结果进一步支持我们的理论计算是显着的光谱特征,这种非热演化从一个强相关的金属相走向轨道选择性莫特相在FeTe $_{1-x}$ Se $_x$作为Se浓度降低。
2021-02-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong Landau-quantization effects in high-magnetic-field superconductivity of a two-dimensional multiple-band metal near the Lifshitz transition
研究了在磁场中,当一个带很浅时,干净的二维多带超导体在Lifshitz转变附近的超导起始。由于在这个频带中的载波数量很少,准经典Werthamer-Helfand近似被打破,并且必须考虑Landau量化。我们发现,相变温度Tc_2(H)在对应于朗道能级完全占据的磁场处有巨大的振荡和共振增强。这种增强对于最低朗道能级尤其明显。因此,温度场相图中的折返超导区出现在化学势与朗道能级相匹配的磁场附近的低温下。具体行为取决于带内和带间配对相互作用的相对强度,并且在纯带间耦合情况下,重入是最明显的。重入行为在浅带中被塞曼自旋分裂所抑制,当自旋分裂因子很小时,分离区已经消失。另一方面,当自旋分裂能与朗道能级间的距离完全匹配时,共振情况下的重入被恢复。预测的行为可能实现在门调谐FeSe单层。
2017-04-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con