Two-gap superconductivity in heavily n-doped graphene: ab initio Migdal-Eliashberg theory
石墨烯是从零维到三维材料的碳家族中唯一尚未观察到超导性的成员。目前尚不清楚对超导石墨烯的探索是否受到技术挑战的阻碍,或者是二维序参量的波动。在这一领域,从头计算是有用的,以指导实验工作,缩小搜索空间。本着这种精神,我们从第一原理研究了使用由Wannier-Fourier插值提供动力的完全各向异性Migdal-Eliashberg理论在掺杂石墨烯中诱导超导性的可能性。为了解决最好的情况下,我们考虑在高载流子密度的电子和空穴掺杂,以便对准费米能级的范霍夫奇点。在这些条件下,我们发现超导间隙的$s$波对称性,与轻微的各向异性引起的三角形翘曲,并在$n$掺杂的石墨烯的情况下,一个意想不到的两个间隙结构联想到MgB $_2$。我们的Migdal-Eliashberg计算表明,对于载流子密度超过$10^{15}$ cm $^{-2}$的$n$掺杂的石墨烯,在低温下观察到超导性应该是可能的。
2014-07-25 cond-mat.supr-con
Superconductivity in ultra-thin carbon nanotubes and carbyne-nanotube composites: an ab-initio approach
4埃单壁碳纳米管(SWCNTs)的超导电性是十多年前发现的,标志着在纯元素未掺杂的碳化合物中发现超导电性的突破。在费米能级处的电子态密度中的范霍夫奇异性与SWCNT的大德拜温度相结合,预计将导致令人印象深刻的大超导能隙。我们已经开发出一种创新的计算算法,专门为研究超导单壁碳纳米管。考虑径向压力、对称性、手性(N,M)和键长等因素的影响,用从头算方法计算了各种薄碳纳米管的电子-声子耦合超导转变温度。通过优化碳纳米管的几何结构,我们得到了最大的Tc值为60 K,并利用我们的方法计算了嵌入(5,0)SWCNTs中心的线性碳链的Tc。在存在内部碳链的情况下(5,0)碳纳米管中的强曲率提供了将该碳复合材料的Tc相对于空(5,0)SWCNT增加2.2倍的替代途径。
2017-07-15 cond-mat.supr-con
Superconductivity in RbH$_{12}$ at low pressures: an \emph{ab initio} study
University of the Basque Country (UPV/EHU)(巴斯克大学);Centro de Física de Materiales (CFM-MPC), CSIC-UPV/EHU(材料物理中心,西班牙国家研究委员会-巴斯克大学);Donostia International Physics Center (DIPC)(圣塞巴斯蒂安国际物理中心)
研究通过从头计算探讨RbH₁₂系统在低压下稳定超导的可能性,识别出五个竞争相,并发现Immm和P6_3/mmc相可能在10GPa以下压力下成为亚稳态,其临界温度在46-111K之间。
2026-05-15 cond-mat.supr-con
Ab initio theory of plasmonic superconductivity within the Eliashberg and density-functional formalisms
我们将声子介导超导体的\emph{ab initio}计算描述的两种主要方法,即Eliashberg理论和超导体的密度泛函理论(SCDFT),扩展到包括等离子体效应.此外,我们还介绍了一种混合形式,它将电子-声子耦合的Eliashberg近似与动态屏蔽库仑相互作用的SCDFT处理结合起来。通过研究等离子体激元的贡献如何影响确定临界温度(\tc)的声子机制,在一组众所周知的常规超导体上测试了该方法。我们的模拟表明,等离子体SCDFT导致预测的和测量的\tc之间的良好一致性,而Eliashberg理论大大高估了等离子体介导的配对,因此,\tc。另一方面,混合方法给出了接近SCDFT的结果,并且总体上与exper iments非常一致。
2020-07-25 cond-mat.supr-con
Towards room-temperature superconductivity in low-dimensional C60 nanoarrays: An ab initio study
我们建议通过增加费米能级$N(E_F)$的电子态密度,从而提高低维C $_{60}$纳米阵列中的电子-声子耦合常数,来提高掺杂C $_{60}$分子晶体中超导性的临界温度$T_c$。我们认为电子和空穴掺杂和目前的数值计算结果为$N(E_F)$,这增加了部分填充的$h_u$和$t_{1u}$衍生的前沿频带的带宽与C $_{60}$的配位数减少。鉴于$N(E_F)$的显著增加发生在掺杂的C $_{60}$的2D阵列插入石墨烯层之间,我们提出,接近室温的最高$T_c$值可能发生在由外部掺杂的C $_{60}$或La@C $_{60}$的1D阵列填充的纳米管束中,或在稀释的3D晶体中,其中C $_{60}$的准1D排列形成渗滤路径。
2018-03-27 cond-mat.supr-con
Implications of the electron-phonon coupling in CuPb$_9$(PO$_4$)$_6$O for superconductivity: an \textit{ab initio} study
本文通过从头算和Migdal-Eliashberg理论计算CuPb$_9$(PO$_4$)$_6$O的电子-声子耦合,发现其不足以克服库仑排斥,不支持高温超导,转变温度低于2 K。
2024-01-04 cond-mat.supr-con
Ab-initio theory of superconductivity - I: Density functional formalism and approximate functionals
本文在严格密度泛函的框架下发展了一种描述超导体热平衡的新方法。该理论用三个"密度“来表述:普通电子密度、超导序参量和核N体密度矩阵的对角线。电子密度和序参量由类似于Bogoliubov-de Gennes方程的Kohn-Sham方程确定。核密度矩阵由具有有效N体相互作用的薛定谔方程得出。这些方程通过交换相关势相互耦合,交换相关势是三种密度的通用泛函。这些交换相关泛函的近似使用多体微扰理论的图解技术。电子之间的裸库仑排斥和电子-声子相互作用以同样的基础进入微扰处理。以这种方式,一个真正的从头计算的描述是实现不包含任何经验参数。
2005-08-31 cond-mat.supr-con
Electronic structure, electron-phonon coupling and superconductivity in noncentrosymmetric ThCoC2 from ab initio calculations
已知在其晶体结构中没有反转对称性的超导体表现出非常规性质。最近,基于测量的磁场穿透深度的温度依赖性,非中心对称$\mathrm{ThCoC_2}$中的超导性被提出是一个节$d$波,并介导的自旋涨落。此外,电子比热和磁上临界场的温度依赖性的非BCS行为被报道。本文在\textit{ab initio}计算的基础上,用$\mathrm{ThCoC_2}$研究了电子结构、声子和电子-声子耦合。分析了自旋-轨道耦合对电子结构和电子-声子相互作用的影响,发现电子能带结构发生了较大的分裂,计算的电子-声子耦合常数$λ= 0.59$与实验值符合较好,表明电子-声子相互作用足够强,可以用$T_c \simeq 2.5$ ~K解释超导性.然而,我们发现,传统的各向同性Eliashberg形式无法描述超导态的热力学性质,因为计算的电子比热和磁穿透深度的温度依赖性偏离实验,这可能是由强自旋轨道耦合和反演对称性破缺驱动的。此外,为了更好地阐明配对机制,我们建议测量碳同位素效应,因为我们基于电子-声子耦合的计算预测了具有指数$α\simeq 0.15$的同位素效应的观察。
2021-08-19 cond-mat.supr-con
Superconductivity and its mechanism in an ab initio model for electron-doped LaFeAsO
已知有两类高温超导体,其临界温度高于50 K。一种是铜氧化物,另一种是铁基超导体。比较这两种机制的共同点和区别,将有助于寻找更高Tc的超导体。然而,基于第一性原理计算对铁族化合物作用机理的研究却很少。在这里,我们首先表明,超导电性出现在国家的最先进的数值计算的从头算多轨道模型的电子掺杂的铁基超导体LaFeAsO,根据实验观察。通过与一阶反铁磁跃迁和一阶反铁磁跃迁驱动的非均匀性不稳定性的一一对应,确定了超导机制为增强的均匀密度涨落。尽管存在许多差异,但在铁家族中发现的潜在轨道选择性Mottness方面,也发现了氧化铜的某些共同特征。
2014-09-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ab initio study on magnetism suppression, anharmonicity, rattling mode and superconductivity in Sc$_6M$Te$_2$ ($M$=Fe, Co, Ni)
本文通过从头算方法系统研究 Sc$_6M$Te$_2$(M=Fe, Co, Ni)的声子介导超导机制,揭示电荷转移抑制磁性、晶格非谐性及 rattling 声子对超导配对的关键作用,为设计新型声子介导超导体提供理论依据。
2024-05-17 cond-mat.supr-con
Compressed Crystalline Bismuth and Superconductivity-An ab initio computational Simulation
铋具有令人费解的超导性质。在晶体平衡阶段,它似乎在可达到的低温下不会超导。然而,在非晶相中,它在~ 6 K显示超导性。在压力下,铋已被发现超导的温度从3.9 K到8.5 K,这取决于所获得的相位。所以问题是:发生了什么电子或振动变化,解释了这种材料导电行为的根本转变?在最近的出版物中,我们认为,电子和振动态密度的变化可以解释在非晶相相对于晶体中观察到的行为。我们现在已经进行了一个从头计算研究的影响,压力单独保持原来的晶体结构和压缩我们的超级细胞计算。根据所得结果,我们推断,如果晶体结构保持不变(除了收缩),就不会出现超导性。
2017-01-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Proximity of antiferromagnetism and superconductivity in LaO$_{1-x}$F$_x$FeAs: effective Hamiltonian from ab initio studies
本文报道了新发现的26 K铁基超导体LaO $_{1-x}$ F $_x$ FeAs的母体化合物LaOFeAs的密度泛函理论计算。我们发现基态是一个有序的反铁磁体,其交错矩约为2.3 $μ_B$,在Mott绝缘态的边界上。我们适合的带穿过费米面,来自Fe和As,紧束缚的哈密顿量使用最大本地化的Wannier函数Fe 3d和As 4p轨道。模型哈密顿量精确地描述了通过第一性原理计算得到的费米面。由于超导性与反铁磁性和Mott转变的明显接近,我们认为该系统可能是电子掺杂铜氧化物的模拟物,其中反铁磁性和超导性共存。
2008-05-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ab initio study of orbital-selective superconductivity in $γ$-BiPd
National Taiwan University(台湾大学);National Center for Theoretical Sciences(国家理论科学中心)
本研究通过从头计算揭示γ-BiPd中Bi p轨道主导的轨道选择性超导性,其超导能隙分布呈单峰,临界温度与实验值一致。
2025-11-26 cond-mat.supr-con
Ab initio screening for BCS-type superconductivity in ThCr$_2$Si$_2$-type compounds
本研究对ThCr$_2$Si$_2$型化合物进行从头$T_c$计算,筛选出包括SrPb$_2$Al$_2$在内的多个BCS超导候选材料,并验证了计算方法的可靠性。
2025-07-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Crystallographic Phase Transition and High-Tc Superconductivity in LaFeAsO:F
未掺杂的LaFeAsO是新发现的高温超导体的母体化合物,在~160 K温度下,其电阻率随温度的变化而急剧下降。F掺杂可以抑制反常现象的出现,并相应地产生超导电性,表明反常现象与超导电性密切相关。我们研究了未掺杂(正常导体)和14 at.%用同步X射线衍射、直流磁测量和从头计算方法研究了掺F LaFeAsO(Tc = 20 K)的磁反常现象,结果表明,在~160 K时,该反常现象与从四方相(P4/nmm)到正交相(Cmma)的相变以及在~140 K时的反铁磁相变有关。这些转变可以用从头计算得到的自旋构型相关的势能面来解释。跃迁的抑制归因于F-离子掺杂引起的几何和电子结构变化的相互作用。
2008-11-12 cond-mat.supr-con
Ab initio study of metastable occupation of tetrahedral sites in palladium hydrides and its impact on superconductivity
最近的一项关于钯的实验工作表明,氢原子占据四面体位置的亚稳结构可以导致50 K以上的超导性,与所有氢原子占据八面体位置的稳定结构的10 K临界温度相比,这是一个巨大的增加。通过产生许多结构与氢原子随机占据八面体和四面体网站的面心立方晶格和计算它们的能量在不同的理论水平从第一性原理,我们确定,亚稳态结构的部分或全部占据四面体网站是可能的,即使在计算中的离子量子零点能和非谐性。当氢原子占据八面体位置时,非谐性在钯的双金属中是至关重要的,并且事实上,使具有完全八面体占据的结构成为基态。尽管存在完全或部分占据四面体位置的亚稳结构,但超导临界温度随占据四面体位置的数目而降低。我们的计算排除了四面体位置的占据会提高钯的临界温度的观点。
2022-09-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
The ab initio study of unconventional superconductivity in CeCoIn$_{5}$ and FeSe
电子结构和费米面的形状对实际材料中的超导不稳定性具有重要意义。我们证明了这种不稳定性可以探索静态库珀对磁化率重整化配对相互作用,并提出了一个有效的方法,其评估使用Wannier轨道从头计算。作为一个例子,这种方法被用来寻找一个非常规的超导相的Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)类型的重费米子化合物CeCoIn $_5$和铁基超导体FeSe。结果表明,在有限的磁场下,两种材料都出现了FFLO超导相。
2017-10-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity Emerging from Excitonic Mott insulator - Theory of Alkaline Doped Fullerene
用变分Monte Carlo方法研究了碱金属掺杂富勒烯$_3$ $initio$哈密顿量的二维投影导出的三轨道模型,其中A=Cs,Rb,K.我们正确地再现了实验的各向同性s波超导周围的$ab$ $initio$参数。随着带宽变窄,过渡到一个绝缘体也被复制,其中轨道对称性被发现是自发打破与激子莫特绝缘体的出现两个轨道和反铁磁绝缘体几乎退化与自旋液体的第三轨道。超导电性是激子熔化的结果。
2017-11-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ab-initio theory of Iron based superconductors
本文采用第一性原理研究了铁基超导体的超导临界温度和超导性质,同时考虑了声子、电荷和自旋涨落介导的Cooper对。我们表明,在FeSe这导致调制的S $\pm$间隙对称性,和反铁磁顺磁子是FeSe的超导性的主导机制,克服了强烈的排斥作用的声子和电荷配对。
2014-11-08 cond-mat.supr-con
Ab initio downfolding study of the iron-based ladder superconductor BaFe$_2$S$_3$
受铁基梯形化合物BaFe $_2$ S $_3$在高压下超导电性发现的启发,我们从第一性原理出发推导了低能有效哈密顿量.我们发现费米能级附近的复杂能带结构仅由Fe 3 $d_{xz}$(与3 $d_{xy}$混合)和3 $d_{x^2-y^2}$轨道表示。特征带简并允许我们用带展开方法构建一个四带模型。我们还估计了相互作用参数,并表明该系统比1111系列的铁基超导体更相关。如果超导性是由自旋涨落介导的,则类$3d_{xz}$带起着重要的作用,并且带隙函数在$Γ$点周围的费米面和布里渊区边界周围的费米面之间改变其符号。
2015-08-27 cond-mat.supr-con
Ab initio study of Proximity-Induced Superconductivity in PbTe/Pb heterostructures
Utrecht University(乌得勒支大学)
本研究通过从头计算分析PbTe/Pb异质结构中的近邻诱导超导性,发现其各向异性配对势和显著肖特基势垒,挑战了马约拉纳零模存在的预测。
2026-02-03 cond-mat.supr-con physics.comp-ph
Understanding Novel Superconductors with Ab Initio Calculations
本章概述了计算超导领域的进展。随着MgB 2的发现(2001年),基于密度泛函理论的方法的发展有了令人印象深刻的加速,以从第一原理计算实际超导体的临界温度和其他物理性质。国家的最先进的从头算方法已经达到预测精度为传统的(声子介导的)超导体,并取得实质性进展也为非传统的超导体。本章的目的是概述现有的超导计算方法,并提出一些材料发现的主要进展。
2019-03-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ab initio investigation on structural stability and phonon-mediated superconductivity in 2D-hydrogenated M2X (M= Mo, V, Zr; X=C, N) MXene monolayer
Chulalongkorn University(朱拉隆功大学)
研究通过从头计算揭示氢化MXene单层的结构稳定性及声子介导超导性,发现Mo基氮化物MXene具有强电子-声子耦合,可实现超导,而Zr2CH4则表现出狄拉克物理特性。
2025-09-24 cond-mat.supr-con
$\textit{Ab initio}$ Materials Design of Superconductivity in $d^9$ Nickelates
本研究受超导$d^9$镍酸盐理论设计启发,用动力学顶点近似计算两类镍酸盐相图,发现其与铜基超导体特征一致,证实电子关联的核心作用及阻隔层的调控价值。
2022-04-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The role of the dopant in the superconductivity of diamond
本文用{ \it ab initio}方法研究了最近发现的掺硼金刚石在声子介导的配对机制下的超导性。的掺杂剂的作用,在替代位置,是非常规的,因为一半的耦合参数$λ$起源于强烈本地化的缺陷相关的振动模式,产生一个非常峰值Eliashberg $α^2F(ω)$功能。电子-声子耦合势被发现是非常大的和T $_C$是有限的状态密度在费米能级的低值。
2004-07-22 cond-mat.supr-con
Ab-initio perspective on structural and electronic properties of iron-based superconductors
2008年铁磷属元素化物和铁硫属元素化物作为一类新的非常规超导体的发现产生了大量的实验和理论工作,这些工作将这些材料确定为具有多轨道物理学的相关金属,其中磁性,向列性和超导性是作为压力和掺杂的函数出现的竞争相。为了确定这些系统中超导性的性质,对这些相的外观的微观理解至关重要。在这里,我们回顾了我们最近的理论努力,从第一原理描述和理解的铁磷属元素化物和硫属元素化物的性质,特别关注(i)压力依赖性,(ii)电子相关的影响和(iii)起源的磁性和超导性。
2016-06-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-Temperature Conventional Superconductivity in the Boron-Carbon system: Material Trends
在这项工作中,我们探索高温常规超导的硼碳系统的可能性,使用从头算筛选。用Minima-Hopping方法生成了320个具有固定组成的亚稳结构(50 $\%$ /50 $\%$)的数据库,并用电子和振动描述符表征。完整的电子-声子计算16个代表性的结构,可以确定一般的趋势,在$T_{\textrm{c}}$跨和内的四个家庭的能源景观,并构建一个近似的$T_{\textrm{c}}$预测,透明的解释和易于计算的电子和振动的描述符的基础上。基于这些,我们估计所有金属结构中约10个$\%$应表现出高于30个$K$的$T_{\textrm{c}}$。这项工作是新的高$T_{\textrm{c}}$超导体的从头设计的第一步。
2020-04-07 cond-mat.supr-con
$\textit{Ab Initio}$ Study of Antisite Defects in Nb$_3$Sn: Phase Diagram and Impact on Superconductivity
反位缺陷在Nb $_3$ Sn超导射频(SRF)腔物理中起着关键作用。这种缺陷是Nb $_3$ Sn中无序的主要形式,并且负责化学计量变化,包括实验观察到的晶粒内的贫锡区域和晶界周围的富锡区域。但是为什么它们聚集形成不同化学计量比的区域以及它们如何影响Nb $_3$ Sn腔的SRF特性还没有完全弄清楚。使用$\textit{ab initio}$技术,我们计算的Nb-Sn相图的A15区域,讨论了一种可能的修改的晶界附近的相图,并计算$T_c$作为化学计量的函数,包括实验无法访问的富锡化学计量。我们发现,反位缺陷的影响,在费米能级附近的Nb $_3$ Sn的态密度起着关键作用,在确定他们的许多属性。这些结果提高了我们对Nb $_3$ Sn SRF系统所面临的障碍的理解,以及改进的生长过程如何克服这些障碍。
2019-12-16 cond-mat.supr-con physics.acc-ph physics.comp-ph
Strong-coupling superconductivity of the Heusler-type compound ScAu2Al: Ab-initio studies
本文通过从头算研究Heusler型超导体ScAu2Al,揭示自旋-轨道耦合软化声子并导致创纪录的电子-声子耦合常数λ=1.25,计算的临界温度与实验吻合,证实其强耦合超导机制。
2023-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Phonon-mode specific contributions to room-temperature superconductivity in atomic hydrogen at high pressures
本文研究了高压下氢原子中特定声子模对称性对室温超导性的作用。使用各向异性Migdal-Eliashberg理论与从头算输入的密度泛函理论,我们表明,$E_u$声子模式是获得这样高的临界温度的主导驱动力。当从400到600 GPa时,我们发现转变温度增加,然而,总的电子-声子耦合强度却相反地降低。我们的分析表明,这是由于增强的贡献耦合强度的$E_u$声子模式。
2020-11-24 cond-mat.supr-con
Exotic phase transition and superconductivity in layered titanium-oxypnictides implied by a computational phonon analysis
本文将$ab$ $initio$声子分析应用于层状钛氧磷族化合物Na $_2$ Ti $_2Pn_2$ O($Pn$ = As,Sb),并与实验结果进行了比较,发现轻磷族和重磷族的情况有明显的差别。结果完全解释了实验结构$C$ 2/ $m$($Pn$ = As)在常规电子-声子框架内的情况,而当氮族元素变重时,结果出现差异,与BaTi $_2Pn_2$ O($Pn$ = As,Sb,Bi)情况的趋势相同.这一事实意味着一个系统的依赖氮族元素调整机制的相变和超导从传统的异国情调。
2017-02-02 cond-mat.supr-con
Superconductivity and Magnetism in Noncentrosymmetric RhGe
在高压下合成的RhGe晶体具有B20型的非中心对称立方结构。电阻率和磁化强度的测量表明,在T $_c$ ~ 4.5 K以下为超导态,T $_m$ ~ 140 K以下为弱铁磁性。比热数据证实了这种铁磁超导体的超导性。超导区在P-T图上形成一个圆顶,T $_c$的最大值在4 GPa附近。从头算模拟表明,所观察到的弱磁化出现在明显的自旋极化与磁四极矩和环矩位于Rh和Ge网站。
2015-09-28 cond-mat.supr-con
Magnetic-Field-Induced Odd-Frequency Superconductivity in MgB$_2$
在所有已知的超导体中,费米子的配对对它们的时间幅角差的符号不敏感,导致库珀对波函数在时间/频率上是偶数。40年前,有人提出奇频超导在原则上是可以实现的。然而,在大块材料中观察奇频超导性仍然是难以捉摸的。通过求解场依赖的各向异性Eliashberg方程,我们给出了\textit{ab initio}证据,证明了在外加磁场下,原型超导体MgB $_2$中出现了奇频配对.我们提供了完整的动量,频率和自旋分辨依赖性和磁场温度相图的偶数和奇数频率超导对振幅和预测指纹的奇频状态的隧道实验。
2015-03-17 cond-mat.supr-con
Electronic structure of non-centrosymmetric superconductors Re24(Nb;Ti)5 by ab initio calculations
采用密度泛函理论中的全势局域轨道方法计算了Re_(24)Nb_5和Re_(24)Ti_5超导体的电子结构。研究了反对称自旋轨道耦合对这些非中心对称体系的能带结构和费米面的影响。这里预测的状态密度在费米能级的Re 24 Ti 5是异常低的相对于从以前的热容测量推断。这种差异表明Re 24 Ti 5中存在中间耦合超导态。两种化合物的电子性质之间的差异可以解释Nb基材料中更强大的超导性。
2014-07-31 cond-mat.supr-con
Ab initio Hartree-Fock with electronic correlation study of the electronic properties of MgB2
采用全电子从头算自洽场Hartree-Fock原子轨道线性组合方法,结合密度泛函电子关联方法,对MgB 2超导体进行了电子计算.该化合物的超导电性与γ点处的Px,y带空穴的存在有关。
2001-03-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Electron-Phonon Mediated Superconductivity in 1T MoS2 and Effect of Pressure on the Same
采用密度泛函理论(DFT)从头计算方法研究了1 T MoS 2的电子、声子和超导性质.声子色散计算密度泛函微扰理论(DFPT)。我们还计算了Eliashberg函数α ~ 2F ω和电子-声子耦合常数λ。用McMillan-Allen-Dynes公式计算的超导转变温度(Tc)与最近的实验报道符合得很好。我们还评估了压力对该系统超导行为的影响。结果表明,1 T MoS 2具有电子-声子介导的超导电性,超导转变温度随压力的增加略有升高,然后随压力的进一步增加而降低.
2021-03-19 cond-mat.supr-con
Superconductivity and topological behavior in gallenene
在迄今为止发现的大量二维(2D)材料中,具有超导性的元素单层非常罕见。使用从头计算,我们表明,最近合成的镓单层,杜撰的镓烯,本质上是通过电子-声子耦合超导。我们发现,Ga-100 gallenene,一个平面单层同构的石墨烯,是迄今为止结构最简单的二维超导体,此外托管拓扑边缘状态,由于其蜂窝结构。我们的各向异性Eliashberg计算表明,在Ga-100明显的三个间隙的超导电性,在替代屈曲Ga-010镓烯,它提出了一个各向异性的超导能隙。引人注目的是,镓烯的临界温度($T_c$)在$7-10$ K的范围内,超过了从其剥离的本体镓的$T_c$。最后,我们探讨了化学功能化的gallenene与氢,并报告诱导多能隙超导性与增强$T_c$在所得的gallenane化合物。
2021-04-02 cond-mat.supr-con
Magnetic-Field-Induced Superconductivity in Ultrathin Pb Films with Magnetic Impurities
众所周知,外磁场和杂质的磁矩都抑制超导性。在这里,我们证明了它们的组合效应增强了几个原子层厚的Pb膜生长在解理GaAs(110)表面上的超导电性。掺铈薄膜在零场时超导性完全被抑制,当外加平行于导电平面的磁场时,它实际上变成了超导体。对于具有Mn吸附原子的膜,传导电子对磁矩的屏蔽,即,近藤单线态的形成变得重要。我们发现,屏蔽的程度可以减少覆盖的铅膜与金层,并观察到正的磁场依赖的超导转变温度。
2017-12-19 cond-mat.supr-con
Ordered Defects: A Roadmap towards room temperature Superconductivity and Magnetic Order
固体的原子晶格中的缺陷有时是需要的。例如,原子空位、单个原子空位或多个精细缺陷结构可以在非磁性晶格中产生局部磁矩。将它们的密度增加到百分之几的磁序可以出现。此外,某些二维界面可以产生具有宽范围的临界温度的局域超导性。新旧实验事实强调,需要共同努力,开始系统地利用固体中的“有序缺陷”来实现室温超导性和磁序。
2019-02-20 cond-mat.supr-con
Extreme magnetic field-boosted superconductivity
外加磁场是奇异量子态的基础,例如分数量子霍尔效应和自旋激发的玻色-爱因斯坦凝聚。另一方面,超导性与磁场有内在的对抗性。只有在极少数情况下,这些效应才能在有限的磁场中得到缓解,从而导致重入超导。在这里,我们报告了前所未有的共存的多个高场重入超导相的自旋三重态超导体UTe 2。引人注目的是,我们观察到超导性的最高磁场范围内确定的任何可重入超导体,超过65 T。这些极端的性质反映了一种新的奇异的超导性,这种超导性植根于磁场波动,并由量子维度交叉推动。
2019-05-10 cond-mat.supr-con
Strain effects on electronic structure and superconductivity in the iron telluride
用从头算方法研究了ab面拉伸应变对FeTe晶体结构和电子结构的影响。在FeSe超导体中,自旋涨落介导的费米面与矢量q~(0.5,0.5)(2π/a)的嵌套是提高超导性的关键。这里提供的结果表明,拉伸应变的FeTe也表现出这样的条件。此外,费米表面的变化,有关的晶格参数的增加,这碲化物,是相反的FeSe报道的类似效果。由于最近报道的从双条纹到单条纹的磁性顺序在ab平面的拉伸应变下的FeTe的转变与超导性的发生在相应的薄膜,这些发现允许绘制一个一致的图片在FeSe(1-x)Te(x)系统中的超导性,一般。
2014-04-14 cond-mat.supr-con
Pair-breaking of multi-gap superconductivity under parallel magnetic fields in electric-field-induced surface metallic state
利用Bogoliubov-de Gennes方程研究了平行于表面施加磁场时,顺磁和反磁对破缺效应在电场诱导表面金属态超导中的作用.子带的多能隙态与超导电性的深度依赖性和磁场依赖性有关。在费米能量密度和自旋密度中,随着磁场的增加,子带贡献从高能级子带依次出现。这种磁场依赖性可能是识别表面超导多能隙结构的关键特征。
2017-09-08 cond-mat.supr-con
High pressure Ca-VI phase between 158-180 GPa: Stability, electronic structure and superconductivity
我们已经进行了从头计算的新的高压相之间的Ca-VI 158-180 GPa。研究内容包括单晶和多晶聚集体的弹性参数、电子能带结构、晶格动力学和超导电性。计算表明,正交晶系Pnma结构在所研究的压力范围内是机械和动力学稳定的。该结构在整个压力范围内都是超导的,计算的Tc(~ 25 K)在~172 GPa处最大,可以认为从4s到3d的电荷转移已经完成。
2010-09-14 cond-mat.supr-con
Resistivity effects in surface superconductivity of thin films in strong magnetic fields
研究了边缘超导薄膜在垂直磁场中的相位滑移。这些中心是由于低于超导转变温度时序参量的热激活导致超导性被抑制。计算相应的电阻。研究了在破坏表面超导电性的临界磁场以上对电导率的Alsamazov- Larkin修正.这种结构可以作为一种新的系统用于研究一维超导导线中的相位滑移现象。
2007-06-21 cond-mat.supr-con
Pressure induced superconductivity on the border of magnetic order in MnP
本文报道了在高压作用下,巡游电子螺旋磁MnP在长程磁序边界上的超导电性的发现。Tsc~1K的超导性仅出现在临界压力Pc~8GPa附近,此时长程磁序消失。目前的发现使MnP成为第一个Mn基超导体。超导电性与磁不稳定性的接近表明了一种非常规的配对机制。此外,对正常态输运性质的详细分析证明了非费米液体行为和与磁量子涨落相关的Pc附近的准粒子有效质量的显着增强。
2014-12-26 cond-mat.supr-con
Current-induced suppression of superconductivity in tantalum thin films at zero magnetic field
本文报道了在零外加磁场作用下,薄至5nm的非晶钽膜中电流诱导抑制超导电性的机制。我们的结果表明,施加的电流产生的磁涡旋穿过薄膜,这些涡旋的动力学导致的超导性的抑制。我们的研究结果还意味着,电流产生的磁涡旋的运动引起的非线性传输的特性非常类似于那些预期的Kosterlitz无边界理论具有强大的有限尺寸效应。
2005-04-13 cond-mat.supr-con
Superconductivity near a magnetic domain wall
研究了靠近磁畴壁的铁磁绝缘体/超导体结构的平衡性质。我们展示了畴壁的大小是如何受到这种结构中的超导电性的影响。此外,我们计算了几个物理量的改变,由于磁畴壁,如自旋电流密度和局域态密度,以及由此产生的隧道电导到一个结构的磁畴壁。
2019-06-04 cond-mat.supr-con
Ab initio description of the Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$ electronic structure
铋基铜氧化物超导体是重要的基础研究和应用材料。与其他铜酸盐一样,Bi化合物中的超导相接近于反铁磁相。我们的密度泛函理论计算的基础上的强约束和适当规范(SCAN)交换相关功能在Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$揭示持久性的磁矩的铜离子的氧浓度范围从原始阶段的最佳空穴掺杂化合物。我们还发现在重掺杂的化合物中存在亚铁磁溶液,这有望抑制超导电性。
2020-07-05 cond-mat.supr-con
Reentrance and Magnetic-Field-Induced Superconductivity with Kondo Impurities: Bulk and Proximity Systems
重入行为是已知的存在和磁场诱导的超导性已被预测与近藤杂质的超导体。我们提出了一个简单的框架来理解这些现象,并概括它来解释长期存在的难题,由于少量的近藤杂质的顺磁重入厚邻近系统。
2012-04-25 cond-mat.supr-con
Ab-initio insights into the structural, elastic, bonding, and thermophysical properties of UHx (x = 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8) under pressure: possible relevance to high-Tc superconductivity
本研究通过密度泛函理论从头计算,系统探究了不同压力下多种化学计量比UHx的结构、弹性、键合及热物理性质,揭示了其稳定性、力学各向异性、超硬特性等规律,为高温超导及储氢应用研究提供了理论依据。
2023-06-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Quantum Limit in a Magnetic Field for Triplet Superconductivity in a Quasi-One-Dimensional Conductor
本文从理论上研究了三重态准一维超导体中垂直于导电轴的上临界磁场。特别地,我们证明了,在高磁场下,轨道效应对超导电性的磁场是可逆的,因此,超导电性可以恢复。重要的是,上述量子极限可以在假定的三重态准一维超导体Li $_{0.9}$ Mo $_6$ O $_{17}$中实现[J. -J. F. Mercure等人,物理修订信函{ \bf 108},187003(2012)]在实验室可用的$H = 500-700 \ T$量级的脉冲磁场下。
2014-10-27 cond-mat.supr-con
Changing the type of superconductivity by magnetic and potential scattering
通过评估的上限和热力学临界场,$H_{c2}$和$H_c$,和它们的比例$H_{c2}/H_c $在任意温度下,我们认为,情况是可能的,当一个类型II的材料转化为类型I通过添加磁性杂质。
2014-10-16 cond-mat.supr-con
Tuning superconductivity by magnetic fields in Eu(Fe0.81Co0.19)2As2
BCS型和非常规三重态超导之间的显著差异表现在它们对外部磁场的响应上。外加磁场很容易通过顺磁效应或轨道对破缺效应破坏s波单重态超导性。然而,它几乎不破坏三重态,因为由于库珀对的自旋容易与场对准,顺磁效应不是那么有效。这表明三重态超导电性可能主要受轨道效应的影响。相反,如果我们能打破轨道效应,那么我们就能恢复超导性。在这里,我们表明,超导电性可以诱导与磁场施加平行于ab平面的磁性Eu(Fe 0.81 Co 0.19)2 As 2超导体的晶体。我们认为,调谐超导性可能是由相对增强的铁磁相互作用之间的Eu 2+的时刻躺在相邻层和消除他们的倾斜向c轴,目前在零场驱动。
2011-12-06 cond-mat.supr-con
Correlation between intercalated magnetic layers and superconductivity in pressurized EuFe2(As0.81P0.19)2
通过原位高压电阻、比热、X射线衍射和X射线吸收测量,对EuFe_2(As_(0.81)P_(0.19))_2单晶中磁性夹层与超导电性之间的关系进行了全面的高压研究。我们发现在0-0.5GPa的压力范围内,嵌入层的磁性有序与超导电性共存,当压力大于0.5GPa时,磁性有序转变为铁磁有序,此时超导电性消失。所得到的温度-压力相图清楚地表明,未确认的磁序可以从超导状态出现。与此形成鲜明对比的是,超导性不能从由未证实的磁态演化而来的FM态发展而来。高压X射线吸收(XAS)测量表明,压力引起的Eu的平均价态的增强在抑制超导电性和调谐从未经证实的磁性状态到FM状态的转变中起着重要的作用。Eu离子的价态、磁性和压力下的超导电性之间的异常相互作用可能为理解铁基超导体中插入磁性层的作用提供新的线索。
2015-11-22 cond-mat.supr-con