Epilogue: Superconducting Materials Past, Present and Future
英文摘要:
Experimental contributors to the field of Superconducting Materials share their informal views on the subject.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。
C. W. Chu, P. C. Canfield, R. C. Dynes, Z. Fisk, B. Batlogg, G. Deutscher, T. H. Geballe, Z. X. Zhao, R. L. Greene, H. Hosono, M. B. Maple
Experimental contributors to the field of Superconducting Materials share their informal views on the subject.
机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。
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Over the past 14 years MgB2 has gone from a startling discovery to a promising, applied superconductor. In this article we present a brief overview of the synthesis and the basic superconducting properties of this remarkable compound. In particular, the effects of pressure, substitutions and neutron irradiation on superconducting properties are discussed.
Superconductivity in the non-oxide Perovskite MgCNi3
氧化物钙钛矿是具有许多重要物理性质的一大类材料。特别令人感兴趣的是,这种结构类型为超导性的存在提供了一个极好的结构框架。高Tc铜氧化物是超导钙钛矿最著名的例子,但还有许多其他例子[1]。金属间化合物过去一直是许多超导材料的来源,但近年来它们已被钙钛矿氧化物所取代。最近在MgB2中发现的超导性[2]表明,具有简单结构类型的金属间化合物作为新的超导材料的来源值得认真考虑。在这里,我们报告的观察超导性在8 K的钙钛矿结构的金属间化合物MgCNi3,连接什么看起来是相互排斥的类超导材料。在MgCNi3中对超导性的观察表明,MgB2将不是它所建议的新超导材料的化学范式中的唯一一种。
High-temperature superconductivity and a wide variety of exotic superconducting states discovered in FeSe-based materials have been at the frontier of research on condensed matter physics over the past decade. Unique properties originating from the multiband electronic structure, strongly orbital-dependent phenomena, extremely small Fermi energy, electronic nematicity, and topological aspects give rise to many distinct and fascinating superconducting states. Here, we provide an overview of our current understanding of the superconductivity of {\it bulk} FeSe-based materials, focusing on FeSe a…
From the second magnetization peak to peak effect. A study of superconducting properties in Nb films and MgB2 bulk samples
我们报告的磁性和磁阻测量两类超导Nb薄膜通过磁控溅射和MgB2体样品生长。在第一类中,薄膜的Tc = 9.25 K的沉积过程中通过退火产生。在这些薄膜中,磁性测量显示出所谓的第二磁化峰(SMP),这是伴随着热磁不稳定性(TMI)。第一磁通跳跃发生的特征场Hfj已被研究为磁场的扫描速率的函数。有趣的是,在T < 6.4 K的范围内,相应的线Hfj(T)是恒定的,Hfj(T < 6.4 K)= 40 Oe。我们的实验结果不能准确地描述目前的理论TMI。在第二类中,薄膜的Tc = 8.3 K的生产过程中没有退火沉积。在这样的薄膜中,我们观察到一个峰值效应(PE)。在高磁场的PE是伴随着一个急剧下降和一个狭窄的滞后行为在测量的磁阻。与过去的实验工作相比,我们的磁测量与磁阻数据的比较表明,表面超导性的出现,而不是涡旋物质的熔融转变是所观察到的行为的原因。
We study the robustness against non-magnetic impurities in the topological superconductor with point nodes, focusing on an effective model of Cu$_{x}$Bi$_{2}$Se$_{3}$. We find that the topological superconductivity with point-nodes is not fragile against non-magnetic impurities, although the superconductivity with nodes in past studies is usually fragile. Exchanging the role of spin with the one of orbital, and vice versa, we find that in the "dual" space the topological superconductor with point-nodes is regarded as the intra-orbital spin-singlet $s$-wave one. From the viewpoint of the dual s…
Although cuprate superconductors have been intensively studied for the past decades, there is no consensus regarding the microscopic origin of their superconductivity. In this work, we measure the low-energy electrodynamic response of slightly underdoped and overdoped La$_{2-x}$Ce$_x$CuO$_4$ thin films using time-domain terahertz (THz) spectroscopy to determine the temperature and field dependence of the superfluid spectral weight. We show that the temperature dependence obeys the relation \textit{n$_s$} $\propto$ $1-(T/T_c)^2$, typical for dirty limit BCS-like $d$-wave superconductors. Furthe…
Spin-orbit coupling as a source of long-range triplet proximity effect in superconductor-ferromagnet hybrid structures
研究了具有自旋轨道耦合的扩散超导混合结构中的邻近效应。我们的研究主要集中在铁磁元素的单重态-三重态转换和长程超导关联的产生。我们导出了包含SO耦合项的背景SU(2)场形式的格林函数的准经典方程。借助这些方程,我们首先提出了一个完整的类比之间的自旋扩散过程中正常金属和生成的三重态成分的冷凝物在扩散超导结构中存在SO耦合。从这个类比中,很自然地发现,除了过去研究的磁不均匀性之外,SO耦合是长程三重态分量(LRTC)的另一个来源。我们证明了一个明确的连接之间的非均匀交换场和SO耦合机制的LRTC的产生,并建立在不同的几何形状的LRTC的外观的条件。我们还考虑了一个S/F双层接触正常金属SO耦合,并表明后者可以用作LRTC的源。我们的工作给出了一个全局描述的单重态-三重态转换的混合结构中的通用自旋场和我们的结果是特别重要的物理基础的理解自旋电子器件与超导体元素。
Chiral Symmetry breaking in Three Dimensional QED
三维量子电动力学(QED $_3$)是研究高$T_c$铜化合物相图中欠掺杂非超导区的有效理论,近年来引起了人们的广泛关注。我们提出的结果,从晶格模拟的非紧凑版本的理论,以解决问题的手征对称性是否自发破缺时,费米子的味道$N_f$的数量小于一个临界值$N_{fc}$。我们的结果提供了强有力的证据,QED $_3$是手征对称的$N_f \geq 1.5$,这意味着一个赝能隙相分离的超导相从反铁磁相。
Progress, problems and prospects of room-temperature superconductivity
本文综述了兆巴压力下金属聚氢化物室温超导的进展,通过磁电测量证实其超导态与电子-声子配对机制,并指出强电子关联可能是导致其异常线性物理性质的关键原因。
Non-Reciprocal Supercurrents in a Field-Free Graphene Josephson Triode
本文提出一种基于石墨烯约瑟夫森结网络的约瑟夫森三极管,通过施加控制电流打破时间反演对称性,在零磁场下实现了超过90%效率的非互易超导电流,并成功应用于方波整流,有望用于现代量子电路。
Signatures of spin-polarized p-wave superconductivity in the kagome material RbV$_3$Sb$_5$
研究发现kagome材料RbV₃Sb₅中存在内在自旋极化p波超导性,通过磁场和电流调控观察到独特的磁电阻滞回现象及超导重新进入行为,揭示了时间反演对称性破缺的p波配对对称性。
The Critical Current Density of an SNS Josephson-Junction
在高磁场中通过超导体的临界电流密度(Jc)由材料的夹杂物和微结构控制,所述夹杂物和微结构保持磁通子静止以保持电阻为零,并且使用Ginzburg-Landau(G-L)理论来描述。虽然超导-正常-超导(SNS)约瑟夫森结(J-Js)的Jc的函数形式在低场极限下是已知的,包括结的局部性质,并且在许多系统中已经被实验证实,但是在高场下J-Js的Jc没有一般的解。标度律描述的功能形式(磁场,温度和应变的依赖性)的Jc多晶超导体在高场,但不包括当地的晶界属性。它们是通过考虑孤立的钉扎位点,在临界磁通无论是脱钉或自由磁通剪切过去钉扎磁通作为磁通线晶格的一部分。然而,可视化的解决方案的时间依赖金兹伯格-朗道(TDGL)方程的多晶材料表明,磁通穿过超导体沿晶界流动。在这里,我们推导出清洁和肮脏的限制分析方程的SNS J-Js在高领域,并验证它们使用计算解决方案TDGL理论。我们认为SNS J-Js是多晶材料中晶界的基本构建块,因为它们提供了通量流动通道。J-Js描述提供了一个数学框架,其中包括标度律的效用以及我们对超导流动障碍的微观理解,并有助于确定可以改善高磁场应用中使用的低温多晶超导体的晶界工程。
Evidence for Multiband Superconductivity in 2H-NbSeS
通过研究混合硫族化合物2H-NbSeS,发现其抑制了电荷密度波序,但上临界场呈现向上弯曲,符合脏极限双带模型,表明存在多带超导性。
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