Coherence Effect of Sign-Reversing s(+-)-wave Cooper Pair State in Heavily Overdoped LaFeAsO-based Superconductor: 75As-Nuclear Quadrupole Resonance
用~(75)As-核四极共振(NQR)方法研究了重电子掺杂LaFeAsO_(1-x)F_x(La_(1111))(Tc=5 K)晶体。核自旋弛豫速率(1/T1)测量表明,在电子过掺杂的情况下,Hebel-Slichter(HS)峰部分恢复,此时空穴和电子费米面(FS)的嵌套条件明显变差.这是在与最佳掺杂的La 1111与Tc=28 K,其中缺乏HS峰的报告先前的结果相反。结果表明,通过电子过掺杂,几乎消失的空穴FS强烈抑制了空穴和电子FS之间的带间散射。我们的研究结果强烈地表明,在不同的FS上的间隙函数的符号反转,即s(+-)波状态是实现在La 1111化合物。我们注意到,带间散射嵌套FS是必不可少的稳定的s(+-)波状态,并提高Tc到28 K的LaFeAsO基超导体。
2010-09-10 cond-mat.supr-con
Electron-conduction mechanism and specific heat above transition temperature in LaFeAsO and BaFe(2)As(2) superconductors
用电离能理论计算了最近发现的磷属元素化物超导材料的电阻率和比热随掺杂元素的变化曲线。随后,在Pnictides结构转变温度以上的电子传导机制是明确的,这也是与其他强相关的物质,如铜酸盐,锰氧化物,钛酸盐和磁性半导体一致。因此,超导性不是唯一对应于结构转变温度以上的电子性质。对各种掺杂元素的这些化合物进行了详细的预测,即La(Sm,Ce,Ba,Sr,Ca)FeAsO(F,Cl,Br)和Ba(Sr,Ca,K,Rb,Cs)Fe(2)As(2)。
2009-07-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin and Charge Dynamics Ruled by Antiferromagnetic Order in Iron Pnictides
在五带巡游模型下,采用随机相位近似的平均场方法,研究了反铁磁铁磷属化物中的自旋和电荷激发。计算的激发光谱再现以及自旋波色散中观察到的非弹性中子散射,与一个现实的磁矩为CaFe $_2$作为$_2$。一个粒子-空穴间隙被发现是至关重要的,以获得一致的结果,我们预测的自旋波在LaFeAsO消失在一个较低的能量比在CaFe $_2$作为$_2$。我们分析了电荷动力学对共振非弹性X射线散射谱的预测。
2010-09-27 cond-mat.supr-con
^{75}As NMR study of the growth of paramagnetic-metal domains due to electron doping near the superconducting phase in LaFeAsO_{1-x}F_{x}
利用核磁共振研究了高T_c磷属元素化物原型材料LaFeAsO_{1-x} F_{x}在反铁磁(AF)相和超导(SC)相界附近的电磁行为,发现顺磁金属(PM)畴与反铁磁畴分离。PM域的尺寸随着电子掺杂水平的增加而增长,并且伴随着超导性的开始,因此施加压力或增加掺杂水平会导致超导性。PM畴的存在不能用只关注超导性和反铁磁性之间关系的现有范式来解释。根据轨道涨落理论,PM畴的存在是铁四极子态的证据。
2012-02-24 cond-mat.supr-con
Temperature-dependent spin resonance energy in iron pnictides and multiband s\pm Eliashberg theory
铁磷属元素化合物超导体的现象可以在三带s \pm波Eliashberg理论的框架下得到解释,该理论只有两个自由参数加上一个反馈效应,即凝聚体对反铁磁自旋涨落的影响,而反铁磁自旋涨落是这些化合物超导性的原因。我已经检查了四种材料的实验数据:LaFeAsO 1-xFx,SmFeAsO 1-xFx,Ba 1-xKxFe 2As 2,和Ba(FexCo 1-x)2As 2,我发现,它是可能的,重现实验临界温度和间隙值在一个中等强耦合制度:ltot约1.7-2.0。
2011-03-04 cond-mat.supr-con
Interplay between magnetic properties and Fermi surface nesting in iron pnictides
采用自洽LSDA方法研究了LaFeAsO{1-x}F{x}和Ba{1- 2 y}K{2 y} Fe 2As 2中的磁能、铁磁矩和有效交换相互作用随波矢q和掺杂(x,y)的变化.对于未掺杂的化合物(x=0,y=0),计算的总能量E(q)的最小值对应于条纹反铁磁序q。已经在低水平的电子掺杂(x)下,该最小值在LaFeAsO{1-x}F{x}中变得平坦,并且对于x>=5,它移动到无公度q。在Ba{1- 2 y}K{2 y} Fe 2As 2中,条带顺序对于空穴掺杂直到y=0.3保持稳定。用能带结构解释了这些结果。磁相互作用不能用简单的经典海森堡模型精确描述,并且拟合到E(q)的有效交换相互作用强烈依赖于掺杂。的E(q)曲线的掺杂依赖性进行了比较与非相互作用的磁化率,发现类似的趋势。
2009-04-03 cond-mat.supr-con
Large decrease in the critical temperature of superconducting LaFeAsO0.85 compounds doped with 3% atomic weight of nonmagnetic Zn impurities
我们观察到Tc的大幅降低不超过3at.%的Zn掺杂到优化的超导体LaFeAsO0.85(Tc = 26 K),通过测量电阻率,磁化率,比热,穆斯堡尔谱,霍尔系数,和电子探针显微分析证实。约9 K/%的速率明显高于关于可吸收杂质的观察结果。Tc的抑制可能是由于与掺杂到Fe 2As 2层中的Zn的高度局域化的电子态相关的散射引起的对断裂。如果这是真的,Zn的结果很好地符合理论预测,表明一个符号反转的s波配对模型的Fe磷属元素化物超导体,不像其他的双金属杂质的结果。
2010-06-15 cond-mat.supr-con
Crossover between magnetism and superconductivity in low H-doped LaFeAsO
通过对掺氢LaFeAsO系统的直流电阻率、直流磁谱和μ子自旋谱的系统研究,我们讨论了稀土-~(1111)磷属元素化合物相图的普适性问题。LaFeAsO_(1-x)H_(x)在许多方面类似于其广泛研究的F掺杂的对应物,H^-在LaO平面中实现类似(或更好)的电子掺杂。在x = 0.01的样品中,我们发现了长程SDW有序,其T_n = 119 K,而在x = 0.05的样品中,SDW有序仅在38 K建立,在低于T_c = 10 K时,它与体超导性在纳米尺度上共存。与母La-1111化合物中发现的突变M-SC转变不同,交叉区域的存在使得H掺杂系统在定性上类似于其他Sm-,Ce-或Nd-1111家族。
2014-06-13 cond-mat.supr-con
Drastic suppression of the superconductivity of LaFeAsO0.85 by a nonmagnetic impurity
我们观察到不超过3at.%的Tc引起的剧烈抑制。在优化的超导体LaFeAsO 0.85(Tc = 26 K)中掺入Zn。电阻率和磁化率的测量表明,这可能是由于杂质散射,而不是失去金属性质,似乎支持的S+/-配对模型提出的铁磷属元素化物超导体。
2009-11-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Phase transition under pressure in a heavily hydrogen-doped iron-based superconductor LaFeAsO
掺氢LaFeAsO是一种典型的铁基超导体。然而,它的相图超出了标准框架,其中超导(SC)相在载流子掺杂后跟随反铁磁(AF)相;相反,SC相夹在轻和重H掺杂制度中出现的两个AF相之间。我们在压力下进行了核磁共振(NMR)测量,重点是在重H掺杂制度的第二AF相。当压力为3.0 GPa时,第二AF相被强烈抑制,并且明显地转移到高度H掺杂的区域,从而出现“裸”量子临界点(QCP)。在QCP附近的顺磁状态下出现量子临界区,然而,AF临界涨落对SC相的影响仅限于QCP附近的窄掺杂区。最佳SC条件($T_c \sim$ 48 K)不受AF波动的影响。
2017-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unusual Nernst effect and spin density wave precursors in superconducting $\rm\bf LaFeAsO_{1-x}F_x$
能斯特效应最近被证明是探测非常规超导体异常正常态性质的灵敏探针。在这里,我们提出了一个系统的研究铁磷属元素化物超导体\laf的能斯特效应,特别是它的演变掺杂的重点。对于母体化合物,我们观察到一个巨大的负能斯特系数伴随着严重违反的Sondheimer抵消自旋密度波(SDW)有序态。令人惊讶的是,一个不寻常的和增强的能斯特信号也被发现在欠掺杂($x=0.05$),尽管存在体超导性和静态磁序的情况下,强烈暗示SDW前体在$T\lesssim150$ K。在最佳掺杂($x=0.1$)下观察到更常规的正常状态能斯特响应,其中它具有更完全的Sondheimer消除而相当无特征。
2010-06-03 cond-mat.supr-con
Dynamical Mean-Field Theory within an Augmented Plane-Wave Framework: Assessing Electronic Correlations in the Iron Pnictide LaFeAsO
我们提出了一种方法,结合局域密度近似(LDA)和动力学平均场论(DMFT)的框架内的全位势线性增广平面波(FLAPW)方法。关联壳层的类Wannier函数通过将局部轨道投影到位于一定能量窗口内的一组Bloch本征态上来构造。屏蔽库仑相互作用和Hund的耦合计算从第一原理约束RPA方案。我们应用LDA+DMFT实现,结合连续时间量子Monte-Carlo,研究LaFeAsO中的电子关联。我们的研究结果支持了具有中间相关性的金属的物理图像。Fe 3d带的质量重整化的平均值约为1.6,与从光电子能谱实验推断的图像合理一致。文献中报道的不同LDA+DMFT计算(技术上都是正确的)之间的差异有两个原因:i)在这些计算中使用的相互作用参数的具体值和ii)选择代表Fe 3d态的Wannier轨道的局部化程度,其中应用了多体项。后者是一个基本的问题,在多体计算的应用,如DMFT,在一个现实的设置。我们提供了强有力的证据表明,DMFT近似是更准确,更直接的实施时,良好的本地化轨道构造从一个大的能量窗口,包括Fe-3d,As-4p和O-2 p,并指出了几个困难与使用扩展的Wannier函数与低能铁带。这些问题中的一些具有重要的物理后果,特别是关于对洪德耦合的敏感性。
2009-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Experimental evidence of $T_c$ enhancement without the influence of spin fluctuations: NMR study on LaFeAsO_{1-x}H_x under a pressure of 3.0 GPa
电子掺杂的高转变温度铁基磷属元素化物超导体LaFeAsO_{1-x} H_x具有独特的相图:在常压下,超导(SC)双圆顶被反铁磁相夹在中间,在3.0 GPa压力下,超导双圆顶转变为单圆顶,最大转变温度超过45 K。本文用^{75}As核磁共振(NMR)技术研究了在3.0 GPa压力下T_c的增加是否与自旋涨落有关。粉末样品的~(75)As-NMR结果表明,在不受自旋涨落影响的情况下,T_c升高到48 K。这一事实表明,自旋涨落与提高T_c无关,这意味着其他因素,如轨道自由度,可能对获得近50 K的高T_c很重要。
2016-10-04 cond-mat.supr-con
Element-Specific Phonon Density of States of Iron in LaFeAsO_{1-x}F_{x} and La_{1-x}Ca_{x}FePO
利用同步辐射核共振非弹性散射测量了LaFeAsO_{1-x} F_{x}(x = 0,0.11)和La_{1-x} Ca_{x} FePO(x = 0.13)的元素特异性铁声子态密度(Fe-PDOS)。超导体LaFeAsO_{0.89} F_{0.11}(Tc = 26 K)的Fe-PDOS和非超导体LaFeAsO的Fe-PDOS在低于Tc(15 K)和高于Tc(298 K)时具有相似的结构,因此氟掺杂对Fe-PDOS没有显著影响。对于超导体La_{0.87} Ca_{0.13} FePO(Tc = 5.4K),Fe-PDOS的结构与LaFeAsO_{1-x} F_{x}相似,但最高峰的能量高于LaFeAsO_{1-x} F_{x}。这些峰归因于Fe和磷属元素(As和P)之间的振动模式,并且观察到LaFeAsO_{1-x} F_{x}的随温度变化的能量位移。观测到的LaFeAsO_{1-x} F_{x}的Fe-PDOS与先前用第一性原理计算的Fe-PDOS光谱吻合得很好,并且显示出与计算的Eliashberg函数#α ^2F(x)的结构相似性,给出了小的电子-声子耦合。因此,我们的结果表明声子不是LaFeAsO_{1-x} F_{x}的Tc超导电性的主要贡献者.从实验的角度来看,我们观察到的Fe-PDOS和实验获得的玻色子胶光谱的比较将是一个重要的线索,声子是否是铁磷属元素化物超导…
2008-07-25 cond-mat.supr-con
Novel Superconducting Characteristics and Unusual Normal-State Properties in Iron-based Pnictide Superconductors: 57Fe-NMR and 75As-NQR/NMR studies in REFeAsO_1-y (RE=La,Pr,Nd) and Ba0.6K0.4Fe2As2
利用$^{57}$ Fe-NMR和$^{75}$ As-NQR/NMR研究了铁基磷属元素化物超导体REFeAsO $_{1-y}$(RE=La,Pr,Nd)和Ba $_{0.6}$ K $_{0.4}$ Fe $_2$ As $_2$($T_{c}=$ 38 K)的新颖超导特性和异常正常态性质.在$_{0.7}$的超导态($T_{c}=$ 28 K),$^{57}$的Fe-Knight位移的自旋分量在低温下几乎为零,这为自旋-单重态Cooper配对形成超导态提供了有力的证据. LaFeAsO $_{0.7}$和Ba $_{0.6}$ K $_{0.4}$ Fe $_2$ As $_2$中的核自旋-晶格弛豫速率$(1/T_{1})$表现出类似$T^{3}$的依赖性,在$T_{c}$以下没有相干峰,表明在这些Fe基磷属元素化合物中通常实现非常规的超导态。所有这些事件$T_c$以下一直认为在扩展的s $_{\pm}$波配对与费米面之间的顺序参数的符号反转。在正常状态下,$1/T_1T$显着减少后冷却的Fe和As位的LaFeAsO $_{0.7}$。相反,在Ba $_{0.6}$ K $_{0.4}$ Fe $_2$ As $_2$中,它在冷却时逐渐增加。尽管这些化合物的超导性质之间的相似性,观察到一个关键的差异,在其正常状态下的属性取决于电子或空穴是否掺杂到FeAs层。这些结果可能为铁基…
2009-04-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
NMR Search for the Spin Nematic State in LaFeAsO Single Crystal
本文报道了磷属元素化物高温超导体母相LaFeAsO的~(75)As单晶NMR研究。我们证明了在T[TO]~156 K时,在四方-正交结构相变以下的每个正交畴内,自旋动力学发展了强的双重各向异性。在T[SDW]~142 K以下,这个具有转动对称性动力学破缺的中间态逐渐冻结成自旋密度波(SDW)。我们的研究结果是一致的存在下的自旋T[TO]与初期的磁秩序。
2012-10-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Crystalline anisotropy induces a second antiferromagnetic phase in the absence of SDW in the heavily hydrogen-doped LaFeAsO$_{1-x}$H$_x$ $(x\sim0.5 )$
采用密度泛函理论结合动力学平均场方法(DFT+DMFT)研究了重掺氢LaFeAsO $_{1-x}$ H $_x$ $(x\sim0.5 )$的电子和磁性.我们发现了氢原子和氧原子的条纹状有序结构,作为基态,具有与反铁磁(AF)顺序相同的配置。新的结构可以解释现有的实验结果有关的重H掺杂的LaFeAsO $_{1-x}$ H $_x$,如在平面内的电子各向异性和非均匀的磁性行为。在Fe- 3d $_{xz}$(xz)和Fe-3d $_{yz}$(yz)基态轨道之间观察到显著的各向异性,其中不存在由自旋密度波相产生的赝能隙,这被发现源于结晶各向异性。磁矩在空间上是不均匀的,并且对晶体构型很敏感。我们发现,非均匀的磁性行为与结构中的As-Fe-As键角有关。我们的研究结果将阐明铁基超导体中晶体细节和轨道自由度的重要性。
2018-09-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Switching of intra-orbital spin excitations in electron-doped iron pnictide superconductors
本文研究了双超导圆顶LaFeAsO_(1-x)Dx体系中磁激发的掺杂依赖性。使用非弹性中子散射,自旋涨落在不同的波数下观察到的两个超导圆顶在x = 0.1和0.4左右,但在x = 0.2对应的Tc谷消失。理论计算表明,自旋涨落的特征掺杂依赖性可以合理地解释为电子掺杂使Fe-3dYZ,ZX和3dX 2-Y2中的两个轨道内嵌套发生转换的结果.目前的结果意味着,多轨道性质起着重要的作用,在掺杂和/或材料依赖性的铁磷属元素化物超导体的Tc。
2013-08-02 cond-mat.supr-con
Magnetic-superconducting phase boundary of SmFeAsO$_{1-x}$F$_{x}$ studied via muon spin rotation: Unified behavior in a pnictide family
我们对SmFeAsO_(1-x)F_x进行了uSR研究,结果表明,只有在很窄的F掺杂范围内,磁有序和超导电性共存。这两种有序之间的急剧交叉与LaFeAsO_1-xF_x中观察到的类似,表明1111个磷属元素的共同行为。对μ子不对称性的分析表明,共存必须是纳米级的,即两相必须在几nm的典型长度尺度上精细地散布。在这种状态下,磁和超导转变温度都坍缩到非常低的值。我们的数据表明两个序参量之间存在竞争
2009-07-27 cond-mat.supr-con
Linear-Temperature Dependence of Static Magnetic Susceptibility in LaFeAsO from Dynamical Mean-Field Theory
本文报道了用LDA+DMFT(局域密度近似与动态平均场论相结合的方法)计算母超导体LaFeAsO顺磁相磁性的结果。计算出的均匀磁化率在中间温度下与实验数据呈线性关系。对于高温($>$ 1000 K)计算表明饱和,然后磁化率随温度降低。均匀磁化率对温度依赖性的贡献是强烈依赖于轨道的。这与费米能级附近的轨道分辨谱函数的形式有关,其中一些轨道具有强烈的温度依赖性窄峰。我们的研究结果表明,在磷属元素化物超导体的静态磁化率的线性温度依赖性,可以复制,而不会引起反铁磁波动。
2010-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Proximity of Iron Pnictide Superconductors to a Quantum Tricritical Point
我们确定的性质的磁量子临界点的掺杂LaFeAsO使用一组约束的密度泛函计算,提供从头算系数的朗道序参量分析。这个系统非常接近量子三临界点,在这个点上,相变的性质从一阶变为二阶。我们与有效场论进行了比较,并讨论了实验结果。
2010-08-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Heavy Electron doping-induced antiferromagnetic phase as the parent for iron-oxypnictide superconductor LaFeAsO1-xHx
我们进行传输测量和能带结构计算的电子掺杂LaFeAsO 1-xHx在很宽的范围内的x从0.01到0.66。电阻率的T^2和sqrt(T)依赖性分别在x ~ 0.17和0.41处观察到。对于0.45 < x < 0.58和T < TN,在没有自旋密度波带隙打开的情况下RH的符号变化以及在x = 0.5处计算的非嵌套费米表面指示与非掺杂样品处的自旋密度波相位相比,AF 2的更局域化的性质。考虑到能带计算的结果和Hund规则耦合的有限尺寸,正常导电态随x的变化可以合理地解释为由于在接近半满状态的窄反键3dxy带中有效库仑排斥的增加而引起的相干标度的强烈降低。从顺磁体到AF 2的以下转变被理解为在低温下具有大熵的较少屏蔽自旋的猝灭或有序化。这些结果表明,在很宽的掺杂范围内的LaFeAsO 1-xHx的正常导电性能的强烈影响的非相干区域的本地自旋。因此,我们得出结论,在LaFeAsO 1-xHx的母相不是自旋密度波,但AF 2,这可能是主要负责的奇异超导性质的1111型相比,其他铁磷属元素化物。
2016-07-05 cond-mat.supr-con
Crystal Symmetry and Magnetic Order in Iron Pnictides: a Tight Binding Wannier Function Analysis
为了进行电子和磁相互作用的局部轨道分析,我们构建了最近发现的铁磷属元素化物超导体LaFeAsO和比较材料LaFePO的母体化合物中Fe $3d$轨道的Wannier函数(WFs)。将条纹反铁磁有序的WF与无磁有序的WF进行比较,差异在于$d_{xy}$和$d_{xz}$(但不是$d_{yz}$)WF的显著扩展("{ \it去}定位“),其中平行Fe自旋沿$x$方向。WF的基础上给出了一个紧密结合的第一原理,密度泛函为基础的铁衍生带的表示。比较跳跃参数,它被发现,由于条纹反铁磁性的变化,即使它是弱的,使更多的各向同性跳跃涉及自旋多数电子在Fe $3d_{xz}$(但不是$3d_{yz}$)轨道。这种变化,违反直觉,实际上加强了电子各向异性。通过比较LaFeAsO和LaFePO的WF,确定WF的差异如何与跳跃积分的差异相关,并显示磷属元素原子如何影响条纹反铁磁性,获得了进一步的见解。动能的考虑表明,轨道波动,除了自旋波动,可能有助于减少观察到的有序矩相比,计算值。
2010-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Temperature Dependent Local Structure of LaFeAsO_{1-x}F_x: Probing the Bond Correlations
用X射线吸收光谱研究了母体和掺杂LaFeAsO_(1-x)F_x(pnictide)化合物的局域结构。在掺杂体系中,Fe-As和Fe-Fe关联符合爱因斯坦模型,没有低温反常。对于Fe-As键,爱因斯坦温度是相同的掺杂(11%)和未掺杂的样品,但掺杂的样品被发现有一个较低水平的静态无序。对于Fe-Fe关联,掺杂提高了Fe-Fe原子关联的有效爱因斯坦温度。结果表明,在F掺杂系统的超导电性的开始可能与增强的磁关联。密度泛函计算的电荷密度揭示了相邻的As离子之间的强键合,但在Fe层的金属样行为。
2009-03-24 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Influence of electronic correlations on orbital polarizations in the parent and doped iron pnictides
轨道极化和电子关联是理解多轨道FeAs基超导体正常态和超导性质的两个基本方面。在这封信中,我们提出了一个系统的研究铁磷属元素的轨道极化从弱到强库仑相关的KRSB方法。LaFeAsO的双轨道模型的磁相图清楚地表明,在很宽的掺杂范围内存在具有相当大的轨道极化的条纹状反铁磁金属相。在中间关联区,轨道极化发生反转,小的晶场分裂增强了轨道密度波阶。
2011-06-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ni$_2$X$_2$ (X=pnictide, chalcogenide, or B) Based Superconductors
本文综述了含有Ni_2X_2(X=As,P,Bi,Si,Ge,B)晶面的镍基超导体的性质。Ni_2X_2(X=As,P,Bi,Si,Ge,B)晶面是最近发现的FeAs超导体中的常见结构元素。强有力的证据,充分的带隙性质的超导状态来自场依赖的热导率的结果在BaNi 2As 2。再加上缺乏磁性,大多数证据表明,镍基化合物是传统的电子-声子介导的超导体。然而,在LaNiAsO的Tc的增加与掺杂是异常的,并模仿在LaFeAsO的行为。此外,Ni-和Fe-基系统的性能的比较显示出许多相似之处,特别是关于结构-性能关系。这表明FeAs超导体的物理学和相关的Ni基系统之间有更深层次的联系,值得进一步研究。
2009-02-25 cond-mat.supr-con
A new family of iron pnictides: BaFeAs2 and BaFeSb2
我们研究了与高温超导体LaFeAsO 1-xFx的母体化合物同构的假想化合物BaFePn 2(Pn = As和Sb)的结构、电子和磁性。利用密度泛函理论,我们证明了BaFePn 2的费米面、电子结构和自旋密度波不稳定性与铁基超导体非常相似。此外,存在间隔Pn层的非常分散的金属带,其几乎与FePn层解耦。结果表明,对BaFePn_2超导体的实验研究可以验证电荷涨落和极化涨落的作用,以及二维性在超导机制中的重要性。
2008-09-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Phase transitions and iron-ordered moment form factor in LaFeAsO
对优化的LaFeAsO单晶的弹性中子散射研究表明,冷却后,在$T_\texttt{S} \approx 156$ K处开始四方(T)→正交(O)结构转变,在$T_\texttt{P} \approx 148$ K处出现急剧转变。我们认为,在温度范围$T_\texttt{S}$到$T_\texttt{P}$,T和O结构可能动态共存可能是由于最近提出的铁pnictides的自旋相关性,我们属性$T_\texttt{P}$形成的长程O域从有限的本地前体。反铁磁结构出现在$T_\texttt{N} \approx 140$ K,铁的磁矩方向沿O \emph{a}轴。我们提取了铁的磁性形状因子,并使用Fe、Fe $^{2+}$和Fe $^{3+}$的列表$\langle j_0\rangle$,得到9.5 K时的磁矩大小为$\sim$ 0.8 $μ_\texttt{B}$。
2010-07-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two-dimensional magnetism in the pnictide superconductor parent material SrFeAsF probed by muon-spin relaxation
我们报道了SrFeAsF的μ子自旋弛豫测量,SrFeAsF是一种新发现的铁砷氟化物系列超导材料的母体化合物。我们发现,这种材料具有非常相似的磁性LaFeAsO,如分离的磁性和结构转变(TN = 120 K,Ts = 175 K),对比SrFe_2As_2,它们是一致的。μ子振荡频率在TN处急剧下降,这表明层间的磁交换比类似的oxypnictide化合物弱。这与我们的比热测量结果一致,我们发现熵变S = 0.05 J/mol/K主要发生在结构转变处,TN处没有异常。
2008-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Elastoresistivity of heavily hole doped 122 iron pnictides superconductors
重空穴掺杂的铁磷属元素化物超导体的向列性仍有争议。在RbFe $_2$ As $_2$及其姊妹化合物中,发现了相当大的磁涨落,甚至是远离磁不稳定性的磁级。本文报道了一系列等价掺杂和电子掺杂的KFe $_2$ As $_2$晶体的系统弹性电阻研究。我们发现所有晶体沿[110]方向冷却时的弹性电阻是发散的。弹性电阻率的振幅发散,如果K被替换为更大的离子,或者如果该系统被推向一个Lifshitz过渡。然而,我们得出结论,他们都不一定表明一个独立的临界点。相反,增加的向列性可以与另一种电子临界性相关联。特别是,我们提出了一种机制,如何弹性电阻率增强在Lifshitz过渡。
2022-05-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fabrication and characterization of iron pnictide wires and bulk materials through the powder-in-tube method
最近在具有非常高的上临界场的铁基超导体中发现的超导电性为实际应用提供了新的可能性,但由于机械硬脆粉末和砷的毒性和挥发性,制备细丝是一个挑战。本文报道了用粉末管法(PIT)制备的磷属元素铁纳米线和块状物的合成和物理表征。采用原位PIT技术,以Fe、Ta和Nb管为原料,制备了LaFeAsO_(1-x)Fx、SmFeAsO_(1-x)Fx和Sr_(1-x)KxFeAs等新型高Tc铁磷属元素化物复合线材。显微镜和X射线分析表明,超导芯是连续的,并保持相组成后,拉丝和热处理。此外,即使在高温下,线也表现出非常弱的Jc场依赖性行为。上临界场Hc 2(0)值可以超过100 T,超过了MgB 2和所有低温超导体的上临界场Hc 2(0)值,并表明在需要非常高的场的应用中具有强大的潜力。这些结果表明,生产超导磷属元素化物复合线的可行性。我们还采用了一步PIT法合成铁基块体,由于其方便和安全。事实上,通过使用这种技术,我们已经成功地发现在35 K和15 K的Eu0.7Na0.3Fe2As2和SmCoFeAsO化合物,分别超导。这些清楚地表明,一步PIT技术是独特的和通用的,因此可以很容易地定制为其他稀土衍生物的新型铁基超导体。
2009-06-17 cond-mat.supr-con
S-wave Superconductivity due to Orbital and Spin fluctuations in Fe-pnictides: Self-Consistent Vertex Correction with Self-Energy (SC-VCΣ) Analysis
为了理解铁基超导体的超导态的惊人变化,我们通过计算顶点修正和自能修正,分析了LaFeAsO和LiFeAs的多轨道哈伯德模型.由于VC所描述的自旋+轨道模式耦合,轨道和自旋涨落相互发展,与轨道和磁序的实验相图一致。由于这两种波动,s波间隙函数与符号反转($s_{\pm}$ -波),没有符号反转($s_{++}$ -波),和节点s波状态,得到与实验的各种间隙结构兼容。因此,本理论提供了一个微观解释的正常和超导相图的基础上现实的哈伯德模型。
2013-07-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unusual disorder effects in superconducting LaFeAs_(1-d)O_0.9F_0.1 as revealed by NMR spectroscopy
本文报道了LaFeAsO_(0.9)F_(0.1)和贫As LaFeAs_(1-d)O_(0.9)F_(0.1)超导态自旋-晶格弛豫的~(75)As NMR测量结果。在低于T_c时,1/T_1的温度行为从LaFeAsO_(0.9)F_(0.1)的T^3-依赖性急剧变化到贫As样品的T^5-依赖性。这些结果,连同先前报道的T_c的意外增加和T_c附近的上临界场的斜率,在Fe-磷族化合物中的非普遍SC间隙和As缺陷的影响方面进行了讨论,作为一个奇异的情况下,其中的“智能”杂质甚至稳定s+波超导体或在无序驱动的变化到s++超导性的情况下。
2010-03-31 cond-mat.supr-con
High-Tc Superconductivity near the Anion Height Instability in Fe-based Superconductors: Analysis of LaFeAsO$_{1-x}$H$_x$
在重掺H的LaFeAsO和(La,P)共掺CaFe $_2$ As $_2$中,实现了四元相的等结构转变,阴离子高度发生了相当大的变化.在这些化合物中,在等结构转变附近实现了较高Tc(40~50 K)的超导电性。为了揭示负离子高度不稳定性的起源及其在实现高Tc态中的重要作用,我们发展了包含顶点修正的轨道自旋涨落理论。结果表明,在磁量子临界点附近,除了常规的负离子轨道涨落外,还可能产生非负离子轨道涨落,从而引起负离子高度不稳定性。非超导轨道序触发了等构转变,其涨落是实现50 K级高温超导的关键因素。
2014-04-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Point Contact Spectroscopy of Fe Pnictides & Chalcogenides In The Normal State
本文综述了铁基超导体的点接触光谱研究现状,重点介绍了铁基超导体的正常态。点接触光谱通常通过Andreev反射来研究超导体,但近年来它也被证明是强关联电子系统的有用体探针。点接触光谱学在某些铁基化合物的结构相变之上的正常状态下拾取电导增强。这些包括Co掺杂的$\rm{BaFe_2As_2}$、$\rm{SrFe_2As_2}$、$\rm{Fe_{1+y}Te}$和F掺杂的$\rm{SmFeAsO}$和$\rm{LaFeAsO}$。两种没有显示出这种电导增强的材料是$\rm{CaFe_2As_2}$和K掺杂的$\rm{BaFe_2As_2}$。这种电导增强被认为与轨道波动有关。这些化合物的正常态的轨道波动增加了费米能级上的单粒子态密度,表明PCS对这种多余的态密度很敏感。只有在那些温度和掺杂的情况下,在解孪晶化合物中的面内双晶各向异性是已知的发生观察到增强。因此,点接触光谱提供了强有力的指示,在这种材料中的电子向列性。我们还提出了诊断如何判断一个结是否受到焦耳加热或不。最后,我们谈到了该领域的突出挑战和需要进行的新实验。
2013-04-28 cond-mat.supr-con
The Puzzle of High Temperature Superconductivity in Layered Iron Pnictides and Chalcogenides
2008年铁基化合物LaFeAsO_{1-x} F_x在Tc = 26 K时具有超导电性的发现引起了世界科学界的热烈反响。在短时间内,发现了具有相同或相关晶体结构的其他铁基超导体,其Tc高达56 K。人们进行了许多实验,并制定了理论,试图了解这些新材料的基本性质和Tc的机制。在这个选择性的批判性审查的实验文献中,我们提取了一些广泛的工作,并讨论了不同类型的实验对这些材料的理论概念和模型之间的关系。实验正常状态的属性被强调,并在这些电子和磁性,因为在这些材料的超导电/磁机制的可能性。
2010-08-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition/Coexisitence of Magnetism and Superconductivity in Iron Pnictides Probed by Muon Spin Rotation
用μ子自旋旋转(muSR)测量了LaFeAsO $_{1-x}$ F $_x$(LFAOF)和CaFe $_{1-x}$ Co $_x$ AsF(CFCAF)的相界(LFAOF的$x=0.06$和CFCAF的$x=0.075$ -0.15),证明了宏观相分离为超导相和磁相.在LFAOF中,磁性和超导性在低于共同的临界温度$T_m =~ T_c =~ 18$ K时同时发展,其中磁性的特征在于强随机性。在CFCAF中观察到这两个相的类似但更明显的分离,其中磁相保持$T_m$接近于母体化合物的($T_c << T_m =~ 80$-120 K),并且超导体积分数与Co含量$x$成比例。基于这些实验观察,讨论了磁性与超导电性之间的密切关系。在超导相方面,基于muSR测量的超流密度[ $n_s(T)$ ]的温度依赖性,对LFAOF、CFCAF和Ba $_{1-x}$ K $_x$ Fe $_2$ As $_2$(BKFA,$x=0.4$)超导态序参量的各向异性进行了评估.由$n_s(T)$确定的能隙参数$2Δ/k_BT_c$显示出空穴掺杂的磷属元素化合物(BKFA)比电子掺杂的磷属元素化合物(LFAOF,CFCAF)大得多的趋势,这表明在相关的$d$电子带之间介导库珀对的玻色子耦合的差异。
2009-02-02 cond-mat.other cond-mat.supr-con
Kinetic frustration and the nature of the magnetic and paramagnetic states in iron pnictides and iron chalcogenides
铁的磷属元素化物和硫属元素化物化合物由于其高温超导性而成为深入研究的主题。\cite{a-LaFeAsO}它们都具有相同的结构,但它们的物理性质,如磁有序矩,有效质量,超导能隙和T $_c$有显着的差异。许多理论技术已被应用于个别化合物,但没有一致的描述的趋势是可用的\cite{np-review}。我们进行了大量的铁基化合物在其磁性和顺磁状态的比较理论研究。我们表明,这两种状态的性质是很好地描述了我们的方法和所有的计算的物理性质,如有序矩,有效质量和费米表面的趋势是在整个化合物的实验符合良好。这些性质的变化可以追溯到关键结构参数的变化,而不是库仑相互作用的筛选的变化。我们的结果为\cite{Ding}实验中观察到的强费米面相关超导能隙提供了一个自然的解释。我们提出了一个具体的优化晶体结构,寻找更高的T $_c$超导体。
2011-04-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
75As NMR study of single crystals of the heavily overdoped pnictide superconductors Ba{1-x}KxFe2As2 (x = 0.7 and 1)
我们对两种高质量的过掺杂Ba $_{1-x}$ K $_{x}$ Fe $_2$ As $_2$(x=0.7和1.0)单晶进行了$^{75}$ As NMR研究。在正常状态下,我们发现自旋晶格弛豫($1/^{75}T_1$)从x=0.7到x=1.0的样品急剧增加。在KFe $_2$ As $_2$中,$1/^{75}T_1TK_n^2$的比率(其中$^{75}K_n$是奈特位移)随着温度降低而增加。这些结果表明,通常被当作简单费米液体的KFe $_2$ As $_2$中存在一种新的自旋涨落.在超导状态下,我们观察到一个阶梯状的功能在x=0.7样品的自旋晶格弛豫的温度依赖性,这支持一个两个间隙的超导低掺杂材料。然而,$1/^{75}T_1$在过掺杂样品中低于Tc的温度标度与在欠掺杂或最佳掺杂的样品中的温度标度显著不同。观察到了幂律标度行为$1/^{75}T_1T\sim T^{0.5}$,这表明在过掺杂空穴型超导体中普遍存在较强的低能激发。
2009-11-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Studies of Impurity-Doping Effects and NMR Measurement5s of La1111 and/or Nd 1111 Fe-Pnictide Superconductors
本文测量了在LnFeAsO_(1-x)Fx(Ln_(1111))超导体系中掺入M原子所得到的LnFe_(1-y)MyAsO_(1-x)Fx(Ln=La,Nd; M=Co,Mn; x=0.11)样品的电阻率、霍尔系数、热电势、电子比热系数。还测量了不同x值的LaFe_(1-y)Co_yAsO_(1-x)Fx样品的NMR纵向弛豫速率1/T_1。Co原子掺杂到超导LnFeAsO_(1-x)F_x中是不对称的,Co原子对T_c的抑制太弱,不能用S ~+超导对称性所期望的对破缺效应来理解。这使人们严重怀疑在这个系统中是否实现了对称性。发现掺杂杂质抑制Tc的机制有两种:一种是电子局域化,当薄层电阻超过h/4 e ~ 2 =6.45 kohm时出现;另一种是倒易空间中γ点附近空穴费米面的消失或减少。后一种机制已被观察到,当电子数随着Co掺杂水平的增加而增加时,系统从异常金属变为普通金属。关于LaFeAsO_(1-x)Fx的1/T_1的两个不同的T依赖性,我们的小组报告了在T区从Tc到~0.4 Tc的样品的1/T_1 T_6,具有随x变化的最高Tc值,以及许多小组在低于Tc的几乎整个T区中观察到的1/T_1 T_2.5 -3.0,我们讨论了差异的起源,并表明,至少,1/T1的类T2.5-3.0依赖性不能被认为是序参量的S+对称性的实验证据。
2009-11-01 cond-mat.supr-con
The magnetic moment enigma in Fe-based high temperature superconductors
在这个相对较新的领域中,确定最合适的铁基材料高温超导性理论描述的起点仍然是最重要的未解决的问题之一。迄今为止,大部分工作都集中在磷属元素化物上,LaFeAsO、BaFe2As2和LiFeAs分别是1111、122和111三个家族的代表性母体化合物。本主题审查在这一领域的最新进展,特别强调的实验数据的影响,提供了证据的存在下,电子巡回和本地自旋时刻的检测。根据所提出的结果,一个理论框架的必要性,考虑巡游电子和大自旋矩之间的存在和相互作用进行了讨论。有人认为,在铁基高温超导体的宏观性质的物理核心似乎是比最初预测的更复杂和有趣。
2014-10-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal quasi-degenerate orbital origin of two-dome phases in iron pnictide superconductors
School of physical science and technology, Nantong University(南通大学物理科学与技术学院);Key Laboratory of Materials Physics, Institute of Solid State Physics, HFIPS, Chinese Academy of Sciences(中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所材料物理重点实验室);National Synchrotron Radiation Laboratory, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学国家同步辐射实验室);Department of Electronic Science and Engineering, and Tianjin Key Laboratory of Photo-Electronic Thin Film Device and Technology, Nankai University(南开大学电子科学与工程学院及天津市光电薄膜器件与技术重点实验室)
本文通过理论研究揭示了铁基超导体中双穹相的轨道驱动机制,提出了一种统一的准退化轨道机制,解释了磁性和超导相的形成过程。
2025-12-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping - dependent superconducting gap anisotropy in the two-dimensional 10-3-8 pnictide Ca$_{10}$(Pt$_3$As$_8$)[(Fe$_{1-x}$Pt$_{x}$)$_2$As$_2$]$_5$
Ca $_{10}$(Pt $_3$ As $_8$)[(Fe $_{1-x}$ Pt $_x$)$_2$ As $_2$ ] $_5$(“10-3-8”)超导体的特征是相对高的各向异性和超导性与结构/磁性转变的清晰分离,这使得研究超导能隙而不需要由于共存的序参数而引起的复杂化。在10-3-8($x =$ 0.028、0.041、0.042和0.097)的欠掺杂单晶中测量的伦敦穿透深度显示出与其他铁基超导体非常相似的行为,表现出稳健的幂律,$Δλ(T) = A T^n$。指数$n$从2.36($x =$ 0.097,接近最佳掺杂)下降到1.7($x =$ 0.028,重度欠掺杂组合物),表明超导能隙在圆顶边缘变得更加各向异性。在基于BaFe $_2$ As $_2$(“122”)的低各向异性超导体中发现了类似的趋势,这意味着它是铁磷属元素化物中超导性的内在性质,与磁有序和超导性的共存或正常态的各向异性无关。总的来说,这种掺杂依赖性与$s_{\pm}$配对与带内排斥竞争一致。
2011-11-03 cond-mat.supr-con
Dynamics of orbital degrees of freedom probed via isotope $^{121,123}$ Sb nuclear quadrupole moments in Sb-substituted iron-pnictide superconductors
本研究利用$^{121,123}$Sb同位素核电四极矩作为灵敏局域探针,探测Sb取代铁基化合物的轨道自由度动力学,揭示了母体与轻度电子掺杂超导态中向列涨落的差异,为研究超导电性与涨落的微观关联提供新方法。
2023-07-11 cond-mat.supr-con
Doping dependence of spin fluctuations and electron correlations in iron pnictides
在涨落交换近似下研究了铁磷属元素化合物有效五带哈伯德模型中自旋涨落和电子关联的掺杂依赖性。对于中等的空穴掺杂,我们发现在Q=(π,0)处的主导低能自旋激发,这在低温下变得关键。重空穴掺杂区的低能自旋激发具有弱的Q依赖性。电子掺杂导致自旋激发谱中出现赝能隙。相应地,NMR-1/T1弛豫速率强烈增强的空穴掺杂侧和抑制的电子掺杂侧的相图。这种行为在很大程度上可以通过费米表面拓扑结构的系统变化来理解。
2010-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pnictogen height as a possible switch between high-T_c nodeless and low-T_c nodal pairings in the iron based superconductors
本文采用从最大定域Wannier轨道得到的LaFeAsO以及NdFeAsO和LaFePO等实际材料的几种虚晶格结构的五带模型,研究了晶格结构对铁磷属化物中自旋涨落介导的超导电性的影响。随机相位近似应用于模型求解Eliashberg方程。这表明,超导不稳定性的能隙函数和强度是由费米面的多个嵌套引起的多个自旋涨落模之间的合作或竞争决定的,而这种合作或竞争又受到晶格结构的影响.具体地说,在未折叠的布里渊区中围绕$(π,π)$的费米表面$γ$的出现对从Fe平面测量的氮族元素高度$h_{\rm Pn}$敏感,其中$h_{\rm Pn}$被示出作为高- $T_c$无节点和低- $T_c$节点配对之间的开关。我们还发现,晶格常数的减少一般抑制超导电性。然后,我们可以将这些结合起来,以获得一个通用的超导相图对氮族元素的高度和晶格常数。这表明NdFeAsO有望表现出完全带隙的,符号反转的s波超导性,具有比LaFeAsO更高的$T_c$,而LaFePO有望具有低$T_c$的结配对,这与实验一致。
2009-06-11 cond-mat.supr-con
Heavily electron-doped electronic structure and isotropic superconducting gap in AxFe2Se2 (A=K,Cs)
用角分辨光电子能谱研究了新发现的超导体AxFe_2Se_2(A=K,Cs)的低能能带结构和费米面。与铁磷属元素化物超导体相比,AxFe_2Se_2(A=K,Cs)是电子掺杂最重的超导体,Tc~30 K。在铁基超导体中,只观察到电子口袋,其超导能隙约为10.3 meV,而在带中心附近没有空穴费米面,表明口袋间跳跃或费米面嵌套不是铁基超导体非常规超导性的必要组成部分.因此,改变符号的s $_\pm$配对对称性,铁基超导体的主要候选者,在这里描述超导态时变得概念上无关紧要。一个更传统的s波配对是一个更好的描述。
2010-12-29 cond-mat.supr-con
Dynamical Mean-Field Study of Local Pairing Interaction Mediated by Spin and Orbital Fluctuations in Iron Pnictide Superconductors
利用动力学平均场理论研究了在Jahn-Teller电子-声子耦合作用下,铁磷属元素化物超导体中电子和空穴费米面的双轨道Hubbard模型.当轨道内和轨道间库仑相互作用$U$和$U'$随$U=U'$增加时,由于自旋-轨道对称性,局域自旋和轨道磁化率$χ_{s}$和$χ_{o}$随$χ_{s}=χ_{o}$增加。由于Hund规则耦合$J$,$χ_{s}$被增强并优于$χ_{o}$,导致排斥性局部配对相互作用$V_{\rm loc}>0$,而由于电子-声子耦合$g$,$χ_{o}$被增强并优于$χ_{s}$,导致吸引性局部配对相互作用$V_{\rm loc}<0$,其诱导轨道内s波配对。值得注意的是,$V_{\rm loc}$对掺杂的依赖性很弱,并且对于在没有费米表面嵌套的情况下观察到超导性的重电子掺杂制度可能是有吸引力的。
2012-09-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhanced superconductivity and moderate spin fluctuations suppressed at low energies in heavily electron-doped La1111-based superconductor
为了阐明重电子掺杂的铁磷族化合物中再增强的高$T_c$相的起源,通过控制氮族元素的高度,对重电子掺杂的LaFe $Pn$ O $_{0.75}$ H $_{0.25}$进行了系统的$^{75}$ As NMR研究通过在$Pn$(=As)位上用Sb或P取代,从Fe面获得了($h_{Pn}$).(1/ $T_1$)和奈特位移($K$)表明,在高温下的中等自旋涨落向低温方向被抑制.在具有较高$h_{Pn}$的较高$T_c$化合物中,这种在低能量下具有带隙特征的特征自旋涨落被更多地放大,而在具有较低$h_{Pn}$的非超导化合物中,这些特征自旋涨落被完全抑制。这意味着自旋涨落谱中的有限能量部分的贡献对于在重电子掺杂区域中增强$T_c$是至关重要的。这与具有类似尺寸的空穴和电子费米表面的典型铁基化合物的许多情况相反,其中在低能量下的自旋波动在低温下显著发展。讨论了重电子掺杂态的特征与由$d_{xy}$轨道导出的弱空穴费米面的特征的关系,该轨道在$h_{Pn}$高时上升,以及增强的电子相关效应。
2022-04-25 cond-mat.supr-con
Interactions and superconductivity in heavily doped MoS2
我们分析了最近在MoS $_2$中观察到的超导相的微观起源和物理性质。我们展示了如何的导带的谷结构的组合,密度依赖的屏蔽的远程库仑相互作用,短程电子排斥,和相对薄弱的电子-声子相互作用,使得可能存在的超导序参量具有相反的符号在不同的山谷,类似的超导性中发现的pnictides和铜酸盐的相。
2013-01-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
NaFe$_{0.56}$Cu$_{0.44}$As: A pnictide insulating phase induced by on-site Coulomb interaction
在铁磷族化合物的研究中,一个关键的问题是它们的坏金属态是否与磁有序绝缘相紧密相连。最近发现,在低温下,重掺Cu的NaFe $_{1-x}$ Cu $_x$ As($x > 0.3$)铁磷属元素化物是一种具有长程反铁磁有序的绝缘体,类似于铜酸盐的母体化合物,但不同于其它铁磷属元素化物。利用角分辨光电子能谱,我们测定了NaFe $_{1-x}$ Cu $_x$ As($x = 0.44$)的动量分辨电子结构,确定了其基态为窄禁带绝缘体。结合密度泛函理论(DFT)和DFT+U计算,我们的分析表明,在位库仑(Hubbard)和Hund耦合能在化学势带隙的形成中起着至关重要的作用.我们提出,在有限的温度下,电荷载流子从Cu-As-like价带热激发到导带,这是Fe $3d$ -like字符。随着温度的升高,导带中的电子数增加,Fe位间的跳跃能增加,最终导致$T > T_\mathrm{N}$处的长程反铁磁有序被破坏.我们的研究为研究铁磷属化合物中Mott绝缘体转变为坏金属相并最终形成超导态的电子结构演化提供了基础。
2016-07-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-driven two-dome superconducting phases in iron-based superconductors
最近的几个实验表明,新的二分磁/超导相广泛存在于铁磷属化物和硫属化物。然而,铁基化合物中双圆顶超导相的起源仍然不清楚。本文从理论上研究了LaFeAsO_(1-x)H_x、LaFeAs_(1-x)P_xO和KFe_2As_2三种典型铁基体系的电子结构、磁性和超导性质。我们发现,除了简并的面内各向异性xz/yz轨道,准简并的面内各向同性轨道驱动这些系统进入第二母相。此外,第二超导相是由各向同性的轨道,而不是在第一超导相的各向异性的贡献,表明轨道选择性配对状态。这些结果暗示了轨道驱动机制,并阐明了理解铁基化合物中的双圆顶磁/超导相。
2017-01-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Revisiting the phase diagram of LaFe$_{1-x}$Co$_x$AsO on single crystals by thermodynamic methods
在这项工作中,我们重新使用单晶和热力学方法的Co掺杂的LaFeAsO的相图。从磁化率的研究,我们跟踪的反铁磁相的掺杂演变,揭示了连续抑制$T_\mathrm{N}$高达5 $\%$ Co掺杂。为了研究所称的结晶相的演变,通过高分辨率电容法测定了沿$a$和$b$正交方向的长度变化的温度依赖性,即$ΔL/L_0$。结果清楚地表明,正交畸变$δ$和$T_\mathrm{S}$随着Co含量的增加到4.5 $\%$的逐渐减少,而它是完全抑制7.5 $\%$ Co.体超导性被发现在一个小的掺杂区域周围6 $\%$ Co含量,而$T_\mathrm{c}$和超导体积分数迅速下降,在相邻的掺杂制度。最终,在我们的分辨率极限内,无法评估超导相和磁相之间的微观共存,这与其他铁磷属元素化物家族形成鲜明对比,例如,电子和空穴掺杂的BaFe $_2$作为$_2$。
2021-01-14 cond-mat.supr-con
Singular magnetic anisotropy in the nematic phase of FeSe
FeSe可以说是最简单,但最神秘的铁基超导体。它的非磁性基态在这类材料中是前所未有的,也是目前的一个难题。在此,我们对机械去孪晶的FeSe晶体的NMR测量表明,其Knight位移和自旋-晶格弛豫速率1/T_1都具有与LaFeAsO和BaFe_2As_2相反的面内各向异性.利用包含自旋轨道耦合的微观电子模型,我们的计算表明,dxz和dyz轨道之间相反的准粒子重量比导致轨道磁化率相反的各向异性,这解释了我们的Knight位移结果。我们将此属性归因于两种化合物中不同性质的有序性,主要是FeSe中的键型和Pnictides中的现场铁轨道。发现T_1各向异性与FeSe中已有的中子散射数据不一致,表明自旋涨落谱在低能处显示出意外,可能来自不破坏C_4对称性的涨落。因此,我们的研究结果表明,重要的信息是隐藏在这些各向异性和它们放置严格的限制,低能量的自旋相关性,以及在FeSe的向列性的性质。
2020-10-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con