Double superconducting dome and triple enhancement of Tc in the kagome superconductor CsV3Sb5 under high pressure
CsV 3Sb 5是一种新发现的Z2拓扑kagome金属,在常压下,T* = 94 K时具有类电荷密度波(CDW)有序性,在Tc = 2.5 K时具有超导电性。在这里,我们研究的CDW和SC之间的相互作用CsV 3Sb 5通过测量的电阻率和磁化率在静水压力。我们发现,CDW相变随压力的增加而减小,在Pc 1 = 0.6- 0.9GPa时,CDW相变有一个微小的变化,在Pc 2 = 2GPa时,CDW相变完全消失.相应地,Tc(P)显示出不寻常的M形双圆顶特征,分别在Pc 1和Pc 2附近具有两个最大值,导致Tc在2GPa时增加三倍至约8 K。所得到的温度-压力相图类似于许多非常规超导体的温度-压力相图,说明了CDW类有序和SC之间的竞争。竞争被发现是特别强的中间压力范围Pc 1 <= P <= Pc 2所证明的广泛的超导转变和减少的超导体积分数。这项工作不仅展示了提高V基可果美超导体Tc的潜力,而且还提供了更多关于这个拓扑可果美金属新家族中与电子相关性相关的丰富物理学的见解。
2021-02-18 cond-mat.supr-con
Superconducting dome in doped 2D superconductors with broken inversion symmetry
我们分析了二维掺杂超导体中的非常规子带间配对相位,同时考虑了具有反转对称性和反转对称性破缺的两种系统。我们发现,对于中心对称的体系,当库仑排斥作用导致体系处于近简并的对称反对称态时,在高浓度区可以出现子带间配对。我们详细讨论了子带内和子带间成对相位之间的相互竞争。对于反转对称性破缺的系统,我们发现临界温度具有一个特征的半球形形状作为非对称性参数的函数,这被解释为子带间配对的结果.这一结果进行了讨论的上下文中的圆顶形状的$T_c$在LaAlO $_3$ /SrTiO $_3$接口。
2019-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nodal superconductivity and superconducting dome in new layered superconductor Ta4Pd3Te16
测量了一种新的准一维层状超导体--三元碲化物$_4$ $_{16}$的低温热导率,其相变温度为$T_c \approx$ 4.3 K.零磁场下热导率的显著剩余线性项及其对磁场的快速依赖性为超导能隙中存在节点提供了证据。通过测量压力下的电阻率,我们揭示了一个超导圆顶的温度-压力相图。间隙节点和超导圆顶的存在表明在Ta $_4$ Pd $_3$ Te $_{16}$中存在非常规的超导电性,这可能与这种低维化合物中的电荷密度波不稳定性有关。
2015-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Domes of $T_c$ in single-band and multiband superconductors with finite-range attractive interactions
超导转变温度$T_c$随载流子密度或外界参数(如压力或磁场)的变化而变化,这在很多量子材料中都能被观察到。为了研究这种圆顶的$T_c$,我们超越了典型的吸引哈伯德模型,并考虑晶格模型的电子耦合通过瞬时,空间扩展,吸引力的相互作用。通过数值求解平均场方程,以及超越平均场论使用的功能重整化群的方法,我们发现,对于一个特征的相互作用范围$\ell$,有一个圆顶在$T_c$周围$k_F \ell \! \sim \! {\mathcal{O}}(1)$。对于多频带系统,我们的平均场论表明,额外的圆顶附近的Lifshitz过渡的存在。我们的结果在二维和三维都成立,并且可以从费米面和相互作用范围之间的几何关系直观地理解。我们的模型可能是相关的圆顶$T_c$在稀弱耦合超导体或工程冷原子系统。
2020-08-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theoretical study on the correlation between the spin fluctuation and $T_c$ in the isovalent-doped 1111 iron-based superconductors
基于最近对1111铁基超导体LaFeAs $_{1-{x}}$ P $_{x}$ O $_{1-{y}}$ F $_{y}$的实验和理论研究,我们在五轨道模型下研究了自旋涨落与超导转变温度之间的相关性,这种相关性随着Fe-As-Fe键角的变化而呈现出双圆顶的特征.在具有较高$T_c$的第一个圆顶周围,低能自旋涨落和$T_c$不是紧密相关的,因为有限能量自旋涨落也有助于超导性。另一方面,源自$d_{xz/yz}$轨道的低能自旋涨落的强度与具有较低$T_c$的第二圆顶中的$T_c$相关。这些计算结果与最近的核磁共振研究结果一致,从而有力地表明,在铁基超导体中的配对主要是由多轨道自旋涨落。
2015-02-18 cond-mat.supr-con
Bulk and surface Dirac states accompanied by two superconducting domes in FeSe-based superconductors
本研究通过电磁输运测量在FeSe基超导体中建立了完整相图,发现两个超导穹伴随不同的体态与表面Dirac态及正常态电阻率行为,为存在两种不同配对机制提供了有力证据。
2024-12-06 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
Double Dome and Reemergence of Superconductivity in Pristine 6R-TaS2 under Pressure
该研究通过第一性原理计算揭示6R-TaS2在压力下呈现双层超导穹顶及重现,归因于层间耦合、电荷转移及费米面重构导致的态密度变化,首次发现非金属原子主导超导重现。
2023-11-13 cond-mat.supr-con
Emergence of superconducting dome in insulating ZrNx films via nitrogen manipulation
复制强相关的高转变温度(高Tc)超导体的材料以外的铜,铁,镍基化合物的电子相图一直是一项具有挑战性的任务。直到最近,一些材料系统才通过能带工程部分实现了这一目标。在这项工作中,我们结合薄膜生长,电荷传输,磁力,太赫兹光谱,拉曼散射和扫描透射电子显微镜,研究超导性和正常状态的ZrNx,揭示了一个相图,具有非凡的相似性的高Tc超导体。值得注意的是,即使ZrNx的超导性可以在Bardeen-Cooper-Schrieffer范式内表征,并且其正常状态可以在费米液体框架内理解,通过调谐N化学浓度,我们观察到超导圆顶在强绝缘状态附近的演变,并且正常状态的电阻率模仿其对应的高Tc超导体。
2022-04-07 cond-mat.supr-con
Superconductivity at 52 K in hydrogen-substituted LaFeAsO1-xHx under high pressure
1111型铁基超导体LnFeAsO 1-xFx(Ln代表镧系元素)是除铜酸盐超导体之外第一种Tc高于50 K的材料。用H而不是F掺杂LaFeAsO,显示出双圆顶形的Tc-x图,具有第一圆顶(SC 1,0.05<x<0.20)和第二圆顶(SC2,0.2<x<0.5)。在这里,我们报告的Tc为整个氢掺杂范围在LaFeAsO 1-xHx的压力下高达19 GPa。Tc上升到52 K,在6 GPa的Tc-谷组成之间的两个Tc圆顶。这是La-1111型铁基超导体中Tc超过50 K的第一个实例。另一方面,SmFeAsO 1-xHx的Tc持续下降,保持其单圆顶结构高达15 GPa。目前的研究结果强烈表明,实现的主要原因是在RE-1111化合物(RE:Pr,Sm,和Gd)在环境压力下观察到的Tc >50 K的SC 1和SC 2的合并。
2015-01-19 cond-mat.supr-con
Heat-Capacity Measurements of Energy-Gap Nodes of the Heavy-Fermion Superconductor CeIrIn5 Deep inside the Pressure-Dependent Dome Structure of its Superconducting Phase Diagram
我们使用热容量测量作为磁场旋转的函数,以确定节点间隙结构的CeIrIn 5在压力为2.05 GPa,深内其超导圆顶。在0.3 K的热容的四倍振荡观察到所有的压力,但其符号反转之间的1.50和0.90 GPa。基于最近的场角依赖比热的理论模型,所有数据,包括符号反转,意味着d{x^2-y^2}序参量与节点沿着[110],这限制了CeIrIn 5中配对机制的理论模型。
2011-11-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microstructure of the highly dense MgB2 Superconductor by transmission electron microscope
利用高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)研究了在约3 GPa的高压下高温烧结的MgB 2超导体的微观结构。TEM图像未显示样品中的任何孔。所有的晶粒都是紧密连接的,在所研究的区域内,在边界处没有可辨别的空隙或杂质。HRTEM图像清楚地显示了形成基底六方平面的每个组成原子,在单个晶粒中没有任何缺陷。从该直接测量得到的a轴晶格参数0.307 nm短于从使用扩散技术制备的样品获得的值0.314 nm。还观察到最可能是MgB4并且不形成界面层的次要杂质相,但是与主MgB2相很好地隔离。我们的研究结果验证了MgB2粉末在高温高压下烧结到其理论密度,没有任何孔隙或晶粒生长。
2001-03-03 cond-mat.supr-con
Two types of superconducting domes in unconventional superconductors
揭示非常规超导性的起源经常受到具有不同正常和超导(SC)性质的压倒性材料多样性的困扰。在这篇文章中,我们提供了一个全面的研究SC属性和相图使用多种调谐(如无序,压力或磁场除了掺杂,反之亦然)在几个家庭的非常规超导体,包括铜氧化物,重费米子,有机物和最近发现的铁磷属元素化物,铁硫属元素化物,和氧铋化物。我们发现,所有这些家庭往往拥有两种类型的SC圆顶,具有较低和较高的超导转变温度Tc,都是非常规的,但具有不同的SC和正常状态的属性。较低的Tc圆顶出现或没有量子临界点(QCP),并不总是与非费米液体(NFL)的背景。相反,较高的Tc圆顶显然源于NFL或奇怪的金属相,没有明显的干预相变或QCP。这两个半球在相图中要么完全分离,要么合并为一个,或者由于它们各自的正常状态特征而独立出现。我们的研究结果表明,QCP相关的机制是一个不太可能的情况下,在这些材料的NFL阶段,从而缩小了各种自由度的动量和频率空间的短程波动的可能性。我们还发现,NFL物理可能是一个通用的路线,以更高的Tc超导。
2016-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Accessing the Full Superconducting Dome in Pristine YBa2Cu3O6+x Under Pressure
我们达到了以前未访问的完整的超导圆顶在一个原始的高温铜氧化物超导体施加压力高达280千巴的样品近化学计量的YBa 2Cu 3 O 7。得到的超导相边界作为空穴掺杂的函数密切遵循在La 2-xSrxCuO 4的超导圆顶。测量现在能够跟踪各种纠缠相的演变和费米表面从欠掺杂到过掺杂制度在一个单一的高纯度铜酸盐超导材料的家庭。
2016-10-31 cond-mat.supr-con
An explanation for the pseudogap of high-temperature superconductors based on quantum optics
本文首先从量子光学的角度解释了高温超导的赝能隙。在准粒子寿命$τ$中引入阻尼因子后,超导圆顶自然产生,赝能隙是与阻尼相干配对的结果。我们导出了一个新的Ginzburg-Landau自由能量密度表达式,其中包含了退相干阻尼效应引起的六阶项。在不引入任何微观配对机制的情况下,该方法提供了一个简单的二阶相变普适方程,它可以简化为两个著名的经验标度方程:超导圆顶Presland-Tallon方程和正常态赝能隙交叉温度$T^{*}$线.
2008-11-20 cond-mat.supr-con
Microstructure and Structural Phase Transitions in Iron-Based Superconductors
已知晶体结构和微结构特征,例如结构相变、缺陷结构、化学和结构不均匀性,对超导材料的物理性质具有深远影响。近年来,关于铁基高温超导体的结构特性的研究取得了很大进展。这篇评论文章将主要集中在典型的微观结构特征的样品,已经很好地表征了物理测量。(a)一些共同的结构特征进行了讨论。特别是,不同超导家族的晶体结构特征、Fe 2 Pn 2(Pn=P、As、Sb)或Fe 2CH 2(CH=S、Se、Te)块中的局部结构扭曲以及122系统中的结构转变。(b)在FeTe(Se)(11-族)中,研究和讨论了与超导电性相关的化学和结构不均匀性。(c)在K_(0.8)Fe_(1.6)+xSe_2体系中,重点研究了典型化合物的Fe空位有序性和相分离。对其它超导材料的微结构特征也作了简要的讨论。
2013-07-19 cond-mat.supr-con
Ferromagnetic order beyond the superconducting dome in a cuprate superconductor
铜氧化物高温超导体(HTSC)是近30年来人们研究的热点,但其超导机理至今尚未达成一致。传统观点认为,铜酸盐的神秘和非凡的性质来自掺杂强相关反铁磁(AFM)绝缘体(1,2)。高度过掺杂的铜酸盐$-$--那些超出超导性圆顶(SC)的--被认为是传统的费米液体金属(3)。在这里,我们报告的巡游铁磁秩序(FM)的出现低于4K的电子掺杂La $_{2-x} $ Ce $_x$ CuO $_4$(LCCO)的SC圆顶掺杂。该FM阶的存在由负的、非同位素的和滞后的磁阻、滞后磁化和极性克尔效应证明,所有这些都是金属中巡回FM的标准特征(4,5)。这一令人惊讶的新结果表明,过掺杂的铜酸盐也受到电子关联的影响,其物理性质比传统的费米液态金属丰富得多。
2020-05-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Boost of critical current density near quantum critical points in FeSe-Based superconductors with two superconducting domes
Southeast University(东南大学);Center for High Pressure Science and Technology Advanced Research (HPSTAR)(高压科学与技术先进研究中心);Jining University(济宁学院);Changshu Institute of Technology(常熟理工学院);The University of Tokyo(东京大学);Qufu Normal University(曲阜师范大学)
该研究发现FeSe基超导体在两个超导穹顶中接近量子临界点时临界电流密度显著增强,揭示了量子临界波动对超导性能的影响。
2025-11-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A superconducting half-dome in bilayer nickelates
Stanford Institute for Materials and Energy Sciences, SLAC National Accelerator Laboratory(斯坦福材料能源科学研究所,SLAC国家加速器实验室);Department of Physics, Stanford University(斯坦福大学物理系);Department of Applied Physics, Stanford University(斯坦福大学应用物理系);School of Applied and Engineering Physics, Cornell University(康奈尔大学应用与工程物理学院);Stanford Synchrotron Radiation Lightsource, SLAC National Accelerator Laboratory(斯坦福同步辐射光源,SLAC国家加速器实验室);Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids(马克斯·普朗克固体化学物理研究所);Kavli Institute at Cornell for Nanoscale Technology, Cornell University(康奈尔大学卡弗里纳米技术研究所);Geballe Laboratory for Advanced Materials, Stanford University(斯坦福大学盖巴尔先进材料实验室);State Key Laboratory of Surface Physics and Department of Physics, Fudan University(复旦大学表面物理国家重点实验室和物理系)
研究通过调节氧化学计量揭示双层镍酸盐中超导半穹结构的形成机制,发现掺杂与散射的对比作用导致超导性在不同相间过渡。
2026-03-12 cond-mat.supr-con
Transport properties and microstructure of mono- and seven-core wires of FeSe1-xTex superconductor by Fe-diffusion powder-in-tube method
我们报告的单芯和七芯超导线的FeSe 1-xTex使用原位Fe扩散过程的基础上的粉末在管(Fe扩散PIT)方法的成功制造。这些线中的反应层被发现具有复合结构,其组成接近FeSe和FeTe的内层和外层,尽管应该形成组成为FeSe 0.5Te 0.5的单层。在4.2 K时,单芯和七芯导线的自场输运Jc值分别为226.2 A/cm ~ 2和100.3 A/cm ~ 2。单芯和七芯导线的Jc在低磁场下迅速下降,然后随着磁场的增加而逐渐减小。此外,在较高的磁场下,七芯线比单芯线具有更高的Jc,表明采用Fe扩散PIT法制备的FeSe 1-xTex超导体七芯线有利于在高磁场下的超导线材应用。
2011-12-18 cond-mat.supr-con
Nernst effect in the electron-doped cuprate superconductor PCCO: Superconducting fluctuations, upper critical field Hc2, and the origin of the Tc dome
在高于临界温度Tc的宽温度范围内,测量了电子掺杂铜酸盐超导体Pr 2-xCexCuO 4(PCCO)在欠掺杂(x =0.13)到过掺杂(x=0.17)四种浓度下的能斯特效应.高达15 T的磁场H用于可靠地获得正常态准粒子对能斯特信号的贡献Nqp,将其从总信号N中减去以获得超导贡献Nsc。作为H的函数,Nsc在磁场H* 处达到峰值,磁场H * 的温度依赖性服从Hc 2 * ln(T/Tc),就像在传统的超导体如Nb 1-xSix中一样。的掺杂依赖性的特征场规模Hc 2 * -显示密切相关的上临界场Hc 2-跟踪圆顶状的依赖Tc,表明超导性被削弱的量子临界点以下的费米表面被重建,大概是由发病的反铁磁秩序。我们的数据在所有的掺杂量与高斯超导波动的理论是一致的,消除了需要调用不寻常的涡旋状激发以上的Tc,并排除了相位波动的机制与掺杂不足的Tc下降。我们比较的性能与空穴掺杂的铜酸盐的PCCO,并得出结论,圆顶的Tc和HC 2与掺杂在后者的材料也主要由相位竞争,而不是相位波动控制。
2014-07-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting Dome and Quantum Criticality in Two-Dimensional NbO2 Triangular Lattice
本文通过锂离子脱嵌调控NbO2层空穴掺杂,揭示了强关联超导体Li1-xNbO2的电子相图,发现超导穹顶与量子临界性相关联,为理解强关联超导提供新视角。
2025-06-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of Double-Dome Superconductivity in Potassium-Doped FeSe Thin Films
本文报道了在石墨化SiC(0001)衬底上生长的掺碱金属钾(K)的FeSe超薄膜中出现的两个不连续的超导圆顶。超导电性表现出超敏性K剂量在较低的Tc圆顶,而在重电子掺杂的较高的Tc圆顶,它成为空间均匀和强大的对无序,支持传统的库珀配对机制。此外,重K掺杂的多层FeSe膜都显示出~ 14 meV的大的超导能隙,与膜厚度无关,仅在最顶部的FeSe层中验证了较高的Tc超导性。双圆顶超导相的不寻常的发现已经朝着FeSe衍生超导体中超导性的机理理解迈进了一步。
2016-04-13 cond-mat.supr-con
Tuning the superconducting dome in granular aluminum thin films
本研究通过降低颗粒铝薄膜沉积时的衬底温度调控超导穹顶,将最高 Tc 提升至 3.27 K,并发现尖锐转变及厚膜厚度依赖性。
2024-08-28 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
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
Detection of antiferromagnetic ordering in heavily doped LaFeAsO1-xHx pnictide superconductors using nuclear-magnetic-resonance techniques
利用~(75)As-和~ 1H-核磁共振技术研究了LaFeAsO_(1-x)H_x中的双超导(SC)穹,意外地发现在进一步掺H时,在双SC穹之后出现了一个新的反铁磁(AF)相,在电子相图中形成了AF相和SC相的对称排列。我们证明了新的AF排序起源于电子口袋之间的嵌套,不像在大多数未掺杂的pnictides中看到的电子和空穴口袋之间的嵌套。新的AF排序是来自于共同的高Tc磷属元素化物的功能:然而,它还没有被报道,因为它们的电子掺杂能力差的其他高Tc磷属元素化物。
2013-08-13 cond-mat.supr-con
What controls the superconducting dome of electron-doped FeSe?
Cornell University(康奈尔大学);Leibniz-Institut für Kristallzüchtung(莱布尼茨晶体生长研究所)
通过分子束外延、碱金属表面掺杂、真空电输运和角分辨光电子能谱,研究电子掺杂FeSe的整个超导穹顶,发现Tc与残余电阻率ρ0之间存在稳健的标度关系,表明弹性散射率主导了超导穹顶的形成。
2026-05-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Nernst effect in the electron-doped cuprate superconductor La2-xCexCuO4
本文系统地研究了电子掺杂铜氧化物超导体La_(2-x)Ce_xCuO_4(LCCO)薄膜的能斯特效应随温度和磁场(最高14 T)的变化,掺杂范围从欠掺杂(x=0.08)到过掺杂(x=0.16)。我们确定了超导涨落的特征场尺度HC ~ 2 ~*,发现它能跟踪超导性(TC)的类穹顶依赖性。HC 2 * 和TC与欠掺杂的下降是最有可能的,由于长程反铁磁秩序的开始。我们还报告了TC以上的超导波动的温度起始,Tonset。对于最佳掺杂的x=0.11,与TC(26 K)相比,Tonset(39 K)较高。对于更高的掺杂,Tonset随着超导圆顶末端的临界温度而降低并趋于零。超导能隙紧密地跟踪由温度和场相关的能斯特信号测量的HC 2 *。
2018-01-25 cond-mat.supr-con
Microstructure and Structural Defects in MgB2 Superconductor
我们报告了详细的研究烧结多晶MgB 2的显微结构和缺陷。TEM和X射线数据表明,MgO是主要的第二相在我们的散装样品。虽然MgB 2和MgO具有不同的晶体对称性,分别为P6/mmm和Fm-3 m,但它们的Mg和B(或O)的堆叠顺序以及在某些晶体学取向上的晶格间距非常相似。MgO的尺寸在10~ 500 nm之间变化,其与MgB 2基体的失配可能是位错的来源。MgB 2中的位错通常具有Burgers矢量<100>。还观察到1/3<1-10>和1/3<210>部分位错及其伴随的层错。由于位错和堆垛层错都位于(001)基面,因此可以预期磁通钉扎各向异性。漫散射分析表明,无缺陷基面沿c轴的相关长度约为50 nm。(001)由于Mg和B原子之间的面外弱键合,通过沿c轴旋转形成的扭曲晶界是MgB 2中的主要晶界。在一些晶界中观察到过量的Mg。高分辨率纳米探针EELS显示,有一个从晶界和晶粒内部获得的硼K-边缘的近边结构的差异。在边缘阈值的变化可能是暗示的空穴浓度的变化,将显着改变边界超导性。
2001-05-16 cond-mat.supr-con
Microstructure and superconductivity of Ir-doped BaFe2As2 superconductor
通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、电阻率和磁化强度测量研究了标称成分为Ba(Fe 1-xIrx)2As 2(x=0.10,0.15和0.20)的多晶样品。XRD和SEM结果表明,样品几乎为单相。在x=0.10的样品中观察到TC~28 K的体超导电性。TC~28 K是电子掺杂AFe_2As_2型(A=Ca,Sr,Ba)超导体的最高超导临界温度。对于x=0.10的样品,上临界场Hc 2(0)高达65 T。讨论了与共掺杂的情况下,基本的物理。
2009-12-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Evolution of a bosonic mode across the superconducting dome in the high-Tc cuprate Pr(2-x)Ce(x)CuO(4-δ)
本文报道了电子掺杂铜酸盐超导体Pr(2-x)Ce(x)CuO(4-δ)的光谱研究,采用点接触结,x=0.125(欠掺杂),x=0.15(最佳掺杂)和x=0.17(过掺杂)。从我们的电导测量,我们能够确定每种掺杂的玻色子共振。这些激发在高于临界温度和高于临界磁场时消失。我们发现,玻色子激发的能量随着掺杂而降低,这排除了晶格振动作为剥离胶。我们的结论是,玻色子介质这些铜酸盐更有可能是自旋激发。
2011-05-25 cond-mat.supr-con
Proximity and Josephson effects in microstructures based on multiband superconductors
20世纪50年代出现的多带超导性长期以来一直被认为是BCS理论推广到两带情况的近似模型,以便更准确地定量描述铜酸盐、重费米子化合物、金属碳化硼、富勒烯化物、由于它们复杂的分段连续费米面,然而,2001年在二硼化镁和2008年在铁氧磷族化物和硫属化物中发现超导态的多带结构,导致了许多论文的出现,其中传统的单带s波超导体众所周知的效应和不同的依赖关系被重新研究。这些研究的主要目的是揭示序参量的对称性类型,从而为这些超导体中的库珀配对机制提供重要信息。相敏技术是获得多带超导体中序参量对称性信息的最有效方法之一。本文综述了多带超导体与正常金属、绝缘体和其它超导体接触系统中邻近效应和约瑟夫森效应的理论和实验研究结果。
2017-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
A full superconducting dome of strong Ising protection in gated monolayer WS2
最近的研究表明,超导电性不仅存在于原子级薄的单层膜中,而且可以表现出更高的转变温度和更强的临界场。然而,除了是空气不稳定的,在这些固有的金属单层弱的可调谐性,在探索单层超导性,从而阻碍了可能的应用在电子器件中构成了严重的限制。利用场效应门控,我们在容易获得的CVD生长的WS2,一个典型的环境稳定的半导体过渡金属二硫属化物(TMD)的单层超导电性。在这里,我们提出了一套完整的竞争电子阶段在一个前所未有的范围从带绝缘体,超导体,一个意想不到的再入绝缘体。在整个超导圆顶中,库珀对自旋被强烈的内部自旋轨道相互作用所固定,使得这种材料可以说是磁场中最有弹性的超导体。重入绝缘状态,在正高的门电压是合理的归因于本地化诱导的单层的特征性弱屏蔽,提供了关键的洞察到许多圆顶状的超导相场诱导准二维超导体中观察到。
2017-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Spin-orbit coupling controlling the superconducting dome of artificial superlattices of quantum wells
虽然已知可以通过使用Fano-费什巴赫共振调谐Lifshitz跃迁附近的化学势来驱动双能隙超导体中的Tc的共振放大,但是对于通过Rashba自旋轨道耦合(RSOC)接头与选定k空间点处的声子介导(e-ph)配对的协同相互作用来调谐Tc共振知之甚少。在这里,我们提出了第一性原理量子计算的超导电性的人工异质结构的金属量子阱与3 nm的周期,量子尺寸效应给出了两个间隙的超导电性与RSOC控制的内部电场之间的界面处的纳米级金属层插入绝缘间隔层。这项工作的关键结果表明,包括RSCO在内的纳米级基本量子力学效应(Mazziotti et al Phys. Rev. B,103,024523,2021)为环境压力下非常规高温超导体的定量材料设计提供了应用物理学中的关键工具。我们讨论了超导圆顶,其中Tc是Lifshitz参数(?)测量由于量子尺寸效应而出现的新的小费米面与拓扑Lifshitz跃迁的距离,所述量子尺寸效应具有有限的自旋-轨道耦合和与声子能量截止的软化相关联的出现的第二费米面中的可变e-ph耦合g。
2022-10-13 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
Determination of density of states of thin high-$T_c$ films by FET type microstructures
本文提出了一个简单的场效应晶体管型微结构电子学实验。薄超导层是施加AC电流的分层结构的源极-漏极沟道。需要测量源极-栅极电压的二次谐波和源极-漏极电压的三次谐波。电子测量可以给出态密度的对数导数,这是拟合能带结构参数的一个重要参数。
2006-12-06 cond-mat.supr-con
Doped Holographic Superconductors in Gubser-Rocha model
本文在Gubser-Rocha模型中构建掺杂全息超导体,发现规范场耦合对超导穹顶形成起关键作用,并解析与数值计算了正常相的直流和交流电导率。
2024-05-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con gr-qc
Pure nematic transition inside the superconducting dome of iron chalcogenide superconductor FeSe$_{1-x}$Te$_x$
本研究通过sSQUID显微术测量FeSe$_{1-x}$Te$_x$薄膜的超流密度,在超导穹顶内确立了纯向列量子临界点,该临界点分隔两种由向列量子涨落增强的不同超导配对序。
2025-05-22 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
Tuning the parity of superconductivity in CeRh2As2 via pressure
本研究通过压力调控CeRh2As2超导体的宇称,发现奇宇称态仅存在于第一穹顶,第二穹顶为偶宇称态,为寻找新奇宇称超导体提供指导。
2022-12-13 cond-mat.supr-con
Controlling superconductivity of CeIrIn$_5$ microstructures by substrate selection
超导体/金属界面通常制造在连接这些不同材料的异质结构中。最近,一种概念上不同的方法利用了重费米子超导体的应变敏感性,通过应变梯度选择性地将晶体区域转变为金属态。应变是由样品和基底之间的差异热收缩产生的。在这里,我们提出了一个改进的有限元模型,可靠地预测超导转变温度CeIrIn $_5$,即使在复杂的结构。采用不同的衬底来将应变场定制成所需的形状。使用这种方法,高度复杂和应变以及应变无微结构的制造,以验证模型。这使得能够完全控制微观应变场,并形成了更先进的超导体结构的基础,如约瑟夫森结。
2021-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Two-dome superconductivity in FeS induced by a Lifshitz transition
在铁硫系超导体中,FeS可以被看作是FeSe的简单的、高度压缩的相对物,不具有双相,并且具有较弱的电子关联。然而,在压力下,化学计量的FeS的超导电性消失并重新出现,形成两个圆顶。为了分析超导序参量的性质,我们对四元FeS进行了电子结构和自旋涨落理论计算。在随机相位近似中,我们发现一个间隙函数的d波对称性在环境压力下,在协议的节点超导序参量在FeS的几个报告。我们的计算表明,作为压力的函数,超导配对强度下降,直到Lifshitz转变发生在4.6 GPa。当在Lifshitz跃迁处出现具有大态密度的空穴袋时,带隙对称性被改变为改变符号的s波。与此同时,配对强度大大增强,并在5.5 GPa处增加到一个新的最大值。因此,我们的计算自然地解释了两个超导圆顶在FeS中的发生。
2018-10-20 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
Nodal superconductivity and superconducting domes in the topological Kagome metal CsV3Sb5
最近在具有理想的钒Kagome晶格的Kagome金属AV 3Sb 5(A = K、Rb和Cs)中发现了超导性。这些V基超导体还具有电荷密度波(CDW)和拓扑非平凡能带结构。在这里,我们报告的超低温热导率和高压电阻测量CsV3Sb 5与Tc = 2.5 K,AV3Sb 5中最高的。零磁场下热导率的有限剩余线性项及其在磁场中的快速增加表明节点超导性。通过施加压力,CsV_3Sb_5的T_c先增加,然后在11.4GPa时降低到低于0.3K,显示出明显的第一超导圆顶,峰值在0.8GPa附近。在11.4 GPa以上,超导性重新出现,表明第二个超导圆顶。节点超导性和超导圆顶都指向这种V基超导体中的非常规超导性。虽然我们的节点超导性的发现提出了一个强有力的约束的配对状态的第一个圆顶,这应该是与CDW不稳定性,超导的第二圆顶可能会提出另一个异国情调的配对状态在这个理想的Kagome钒晶格。
2021-03-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic Raman response in electron-doped cuprate superconductors
基于$t$ - $t'$-$J$模型研究了电子掺杂铜氧化物超导体的电子拉曼响应。结果表明,虽然圆顶形状的掺杂依赖的峰值能量在$B_{2g}$对称性是一个共同的特点,电子掺杂和空穴掺杂的铜氧化物超导体,有明显的偏差,从立方响应的$B_{1g}$通道和线性响应的$B_{2g}$通道的电子掺杂的情况下,在低能量限制。研究还表明,这些明显的偏差主要是由电子掺杂铜氧化物超导体中的非单调d波带隙引起的。
2011-07-20 cond-mat.supr-con
Nematic susceptibility of hole- and electron-doped BaFe2As2 iron-based superconductors from shear modulus measurements
利用三点弯曲电容法测量了空穴掺杂Ba_(1-x)K_xFe_2As_2和电子掺杂Ba(Fe_(1-x)Co_x)_2As_2铁基超导体的弹性剪切模量,得到了它们的磁化率。向列波动,虽然被掺杂减弱,但在两个系统中都延伸到整个超导圆顶,这表明它们与超导性有密切联系。令人惊讶的是,只有Ba(Fe 1-xCox)2As 2,具有较低的最大Tc值的系统中发现的量子临界行为的磁化率的证据。
2014-01-29 cond-mat.supr-con
Doping dependence of Meissner effect in cuprate superconductors
基于动能驱动的超导机制,在t-t '-J模型下研究了铜氧化物超导体中迈斯纳效应的掺杂依赖性.根据线性响应理论,证明了超导体的电磁响应由反磁电流和顺磁电流两部分组成,从而精确地抵消了正常状态下的反磁项,并由此得到了超导体在整个超导穹顶内的$T\leq T_{c}$温度下的迈斯纳效应。通过考虑二维几何形状的铜氧化物超导体内的镜面反射模型,掺杂和温度依赖的局部磁场分布,磁场穿透深度的主要特征,以及观察到的超流密度的铜氧化物超导体被很好地再现。特别是,它表明,在类似的圆顶形状的掺杂依赖的超导转变温度,最大的超流密度发生在附近的临界掺杂$δ\approx 0.195$,然后降低在低掺杂和高掺杂制度。
2010-08-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quenched nematic criticality separating two superconducting domes in an iron-based superconductor under pressure
电子态及其相关的临界涨落已经成为各种非常规超导体中超导配对的潜在候选者。然而,在大多数材料中,它们与其他磁有序相的共存对确定它们的重要性提出了重大挑战。在这里,通过结合化学和流体静力学的物理压力在FeSe $_{0.89}$ S $_{0.11}$,我们提供了一个独特的访问一个干净的量子相变的情况下的远程磁秩序。我们发现在超导相变附近,高温下电阻率的非费米液体行为在最低温度下演变为费米液体行为。从高磁场中的量子振荡,我们跟踪费米面和电子关联的演化作为施加压力的函数。我们检测实验的Lifshitz过渡,分离两个不同的超导区域:一个新兴的电子相位与一个小的费米面和强电子相关性和其他一个大的费米面和弱相关性,促进嵌套和稳定的磁有序相在高压下。质量发散的缺乏表明临界涨落被晶格的强耦合淬灭。这表明在没有磁序的情况下,超导性在量子相变时不会增强。
2019-02-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermal conductivity evidence for d_{x^2-y^2} pairing symmetry in the heavy-fermion CeIrIn5 superconductor
准二维CeIrIn_5的相图中含有两个不同的重费米子超导态的圆顶。在这里,我们钉下的超导能隙结构的CeIrIn 5的第二个圆顶,位于远离反铁磁量子临界点,通过在磁场相对于晶轴旋转的热输运测量。当磁场在ab平面内旋转时,观察到明显的四重振荡,而在bc平面内没有观察到振荡。与以前的报道形成鲜明对比,我们的结果是最符合d_{x^2-y^2}对称性,这意味着两个超导相具有相同的间隙对称性,这似乎是由反铁磁自旋波动介导的。
2007-12-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure induced superconducting dome in LaNiGa2
本研究通过输运测量发现,对LaNiGa2施加压力在7 GPa时显著提升超导转变温度,形成超导穹顶,且无结构相变,电子结构变化与超导演化密切相关。
2024-12-14 cond-mat.supr-con
Influence of the sample geometry on the vortex matter in superconducting microstructures
本文报道了介观超导体中涡旋的穿透和驱逐与几何形状的关系。对超导铝正方形和三角形样品进行了霍尔磁强计测量。的稳定性的旋涡图案所施加的样品的几何形状进行了讨论。重建了场-温度$H-T$图,显示了不同涡度状态之间的转变。我们已经发现,涡流穿透只是微弱的影响,而驱逐的涡流模式的稳定性强烈控制的样品内的涡流配置。这一观察的定性解释。
2004-07-02 cond-mat.supr-con
Coherent transport in Nb/delta-doped-GaAs hybrid microstructures
本文研究了Nb/GaAs超导-半导体微结构中的相干输运。该结构的制造过程是基于三角洲掺杂层的GaAs表面附近的分子束外延生长,然后由作为帽层,以保护在非原位转移过程中的有源半导体层。然后在保护层的热脱附之后原位溅射沉积超导体。将特别讨论两种类型的结构,即,一个参考结和一个包含在半导体生长过程中插入的附加绝缘AlGaAs势垒的工程结。后一种配置可能会产生受控干扰效应,并实现de Gennes和Saint-James在1963年提出的模型。虽然这两种结构都显示无反射隧穿为主的运输,只有工程结显示另外一个低温单一的显着的共振峰叠加到特征Andreev为主的subgap电导。在这两种微结构中的相干磁输运的分析成功地进行Andreev运输和弹道效应的随机矩阵理论内,包括通过直接求解Bogoliubov-de Gennes方程。结形态的影响,无反射隧穿和应用所采用的制造技术实现复杂的超导体超导系统进行了讨论。
2003-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Evolution of charge correlations in the hole-doped kagome superconductor CsV$_{3-x}$Ti$_x$Sb$_5$
University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);University of West Georgia(佐治亚西部大学);Cornell University(康奈尔大学)
通过Ti掺杂研究空穴掺杂对kagome超导体CsV$_{3-x}$Ti$_x$Sb$_5$中电荷关联和超导性的影响,发现电荷关联在从第一个超导穹顶到第二个超导穹顶的变化中表现出不同行为。
2025-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con