Influence of the FFLO-like State on the Upper Critical Field of a S/F Bilayer: Angular and Temperature Dependence
D. Lenk, M. Hemmida, R. Morari, V. I. Zdravkov, A. Ullrich, C. Müller, A. S. Sidorenko, S. Horn, L. R. Tagirov, A. Loidl, H. -A. Krug von Nidda, R. Tidecks
我们研究了Nb/Cu $_{59}$、Ni $_{41}$和Nb膜（作为参考）的超导体-铁磁物质（S/F）双层的上临界磁场$H_{c}$。我们得到的$H_{c\perp}$和$H_{c\parallel}$（垂直和平行于膜平面，分别）对温度的依赖性，$T$，通过测量的电阻转变和依赖性的倾斜角，$θ$，所施加的场的膜平面，通过非共振微波吸收。在很宽的范围内，$H_{c\perp}$和$H_{c\parallel}$表现出由Ginzburg-Landau理论预测的温度依赖性。在低温和接近临界温度时，观察到偏差。虽然Nb膜的$H_{c}(θ)$遵循Tinkham对薄超导膜的预测，但当$θ$接近零时，Nb/Cu $_{41}$ Ni $_{59}$ -双层数据表现出偏差。我们将这一发现归因于准一维Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）态诱导的额外各向异性，并采用高温超导体的分段方法，提出了一种新的S/F双层涡旋结构.
英文摘要：
We investigated the upper critical magnetic field, $H_{c}$, of a superconductor-ferromagnet (S/F) bilayer of Nb/Cu$_{41}$Ni$_{59}$ and a Nb film (as reference). We obtained the dependence of $H_{c\perp}$ and $H_{c\parallel}$ (perpendicular and parallel to the film plane, respectively) on the temperature, $T$, by measurements of the resistive transitions and the dependence on the inclination angle, $θ$, of the applied field to the film plane, by non-resonant microwave absorption. Over a wide range, $H_{c\perp}$ and $H_{c\parallel}$ show the temperature dependence predicted by the Ginzburg-Landau theory. At low temperatures and close to the critical temperature deviations are observed. While $H_{c}(θ)$ of the Nb film follows the Tinkham prediction for thin superconducting films, the Nb/Cu$_{41}$Ni$_{59}$-bilayer data exhibit deviations when $θ$ approaches zero. We attribute this finding to the additional anisotropy induced by the quasi-one-dimensional Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov (FFLO)-like state and propose a new vortex structure in S/F bilayers, adopting the segmentation approach from high-temperature superconductors.
Stray field and superconducting surface spin valve effect in La$_{0.7}$Ca$_{0.3}$MnO$_3$/YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ bilayers
在低于超导转变温度下，对La $_{0.7}$ Ca $_{0.3}$ MnO $_3$ /YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$（LCMO/YBCO）双层膜的电子输运和磁化强度进行了测量，以研究磁性和超导电性之间的相互作用.这项研究表明，大量的弱钉扎涡诱导在YBCO层中的畴壁的大面外杂散场。它们的运动在矫顽场产生大的耗散峰。角相关磁阻（MR）的数据揭示了存在于LCMO层中的条纹畴结构和由面外杂散场在YBCO层中诱导的涡旋和反涡旋之间的相互作用。此外，这项研究表明，超导表面自旋阀效应是存在于这些双层作为在LCMO/YBCO界面的磁化强度和磁化强度之间的相对取向的LCMO层的内部，可以通过一个小的$H$的旋转调谐的结果。后一发现将促进磁阻存储器件的发展。此外，这些低磁场MR数据表明，在LCMO层中诱导三重态超导性，这与最近报道的LCMO/YBCO/LCMO三层和LCMO/YBCO双层中的三重态超导性一致。
Unveiling In-Gap States and Majorana Zero Modes in Superconductor-Topological Insulator Bilayer model
Materials Science and Technology Division, Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室材料科学与技术分部）；Institute of Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院物理研究所）；Microsoft Quantum, Station Q, University of California, Santa Barbara（微软量子、Station Q、加州大学圣塔芭芭拉分校）；Department of Physics and Astronomy, Purdue University（普渡大学物理与天文系）
Preferred Spin Excitations in the Bilayer Iron-Based Superconductor CaK(Fe$_{0.96}$Ni$_{0.04}$)$_4$As$_4$ with Spin-Vortex Crystal Order
自旋轨道耦合（SOC）是理解铁基超导体磁驱动超导性的关键，铁基超导体中既有局域电子又有巡游电子，轨道角动量不完全猝灭。在这里，我们报告的中子散射研究双层化合物CaK（Fe $_{0.96}$ Ni $_{0.04}$）$_4$ As $_4$的超导性共存的非共线自旋涡旋晶体磁序，保持四重对称的Fe-Fe平面。在超导态下，由于双层耦合，发现了两个具有$L$奇、偶对称性的自旋共振模，其结构类似于未掺杂的化合物CaKFe $_4$ As $_4$，但能量较低.极化分析表明，奇模是$c-$轴极化的，低能自旋各向异性在高温下可以保持到顺磁相，这与其他具有面内共线和$c-$轴双轴磁序的系统非常相似。这些结果提供了铁磷族化合物超导体中SOC效应的缺失部分，并且还建立了一个共同的图片，即$c-$轴优选的磁激发低于$T_c$，而不管磁图案或晶格对称性的细节。
Magnetic oscillations measure interlayer coupling in cuprate superconductors
YBCO高温超导体中的磁振荡在过去的十年中得到了广泛的研究，它由三个等距的低频组成，中心频率比它的两个肩部强几倍。这仍然是一个谜，尽管有无数的尝试来解释相应的小费米面口袋。此外，ARPES的数据表明，只有四个费米弧与双层分裂，并没有显示这样的小区域的费米表面的迹象。在这里，我们认为，在欠掺杂的双层高温超导体，特别是YBa $_{2}$ Cu $_{3}$ O $_{6+δ}$中测量的磁振荡，提供了一个测量的面间电子耦合，而不是来自感生电荷密度波的费米表面的细晶粒重构的区域。这种识别是基于不同峰的相对强度，以及它们的角度依赖性，这指向一个有效的费米表面，大于振荡频率，并与ARPES的几个指示兼容。这种频率相对于来自费米表面的基频的优势对于强相关准二维电子系统是自然的，其中频率的非线性混合更能抵抗样本不均匀性。
