Molecular Pairing and Fully-Gapped Superconductivity in Yb doped CeCoIn5
最近在Yb掺杂的CeCoIn 5中观察到的完全带隙的超导电性提出了一个悖论,因为节点的消失表明它们是偶然的,然而具有保护节点的d波对称性是我们将通过实验建立的。在这里,我们表明,复合配对提供了一个自然的解决方案:在这种情况下,Yb掺杂驱动节点费米表面的Lifshitz转变,形成一个完全带隙的d波分子超流体的复合对。与声模相关的穿透深度的T4依赖性与观测结果一致。
2015-01-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron irradiation reveals robust fully gapped superconductivity in LaNiGa$_{2}$
本研究通过2.5 MeV电子辐照实验结合电输运和磁化率测量,揭示LaNiGa₂具有完全能隙费米面、接近单能隙弱耦合各向同性s波的超流密度及对非磁性无序的极强稳健性,否定了三重态配对态,支持保号单态超导态并协调了磁矩争议。
2023-11-20 cond-mat.supr-con
Fully gapped superconductivity with preserved time reversal symmetry in noncentrosymmetric LaPdIn
本文报道了六方晶系非中心对称化合物LaPdIn的超导性质。电阻率、比热和交流磁化率的测量表明,在低于$T_c$ = 1.6 K时,存在体超导性.比热,连同使用横向场μ子自旋旋转和基于隧道二极管振荡器的方法测量的穿透深度,由单间隙$s$波超导性很好地描述,间隙幅度为1.8 $k_BT_c$。从零场μ子自旋弛豫的结果没有发现任何证据的自发出现的磁场的超导状态,表明时间反演对称性被保存。能带结构计算表明,在费米能级附近的电子能带上存在相对较弱的反对称自旋-轨道耦合效应,这与由于反转对称性破缺而导致的单重态-三重态混合可以忽略不计是一致的。另一方面,同构LuPdIn和LaPtIn在低至0.4K时不表现出超导性,这可能是由于这些系统在费米能级处具有较小的态密度。
2021-07-21 cond-mat.supr-con
Fully gapped superconductivity without sign reversal in the topological superconductor PbTaSe$_2$
本文研究了拓扑超导体PbTaSe $_2$的超导能隙函数。温度,磁场,和三维(3D)场角的比热依赖性证明了PbTaSe $_2$的超导性是完全带隙的,具有两个各向同性的$s$ -波隙。通过H $^+$辐照系统地增加非磁性无序来探测对断裂效应。超导转变温度,$T_{\rm{c}}$,被发现是强大的对无序,这表明,配对应该是符号保持,而不是符号反转。
2020-07-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Revealing THz optical signatures of Shiba-state-induced gapped and gapless superconductivity
The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学)
通过太赫兹光谱学研究Shiba态诱导的无隙超导体的光学特性,揭示其与有隙态的根本差异。
2026-02-04 cond-mat.supr-con
Thermal Conductivity of the Pyrochlore Superconductor KOs2O6: Strong Electron Correlations and Fully Gapped Superconductivity
为了阐明几何阻挫烧绿石KOs_2 O_6(Tc=9.6K)的超导基态的性质,测量了低至~Tc/100的热导率。我们发现准粒子平均自由程在T_p =7.5K的跃迁下显著增强,表明在正常态下存在巨大的电子非弹性散射。在磁场中,T -> 0 K时的传导几乎恒定到~ 0.4Hc 2,与具有各向异性带隙的超导体预期的快速增长形成对比。这明确地表明了一个完全带隙的超导性,与以前的研究相反。这些结果表明,KOs_2O_6是唯一的超导体与强电子关联。
2006-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic Fully-Gapped Superconductivity Possibly Mediated by Charge Fluctuations in a Nondimeric Organic Complex
研究了非二聚体有机超导体$β^{\prime\prime}$ -(BEDT-TTF)$_4$ [(H $_3$ O)Ga(C $_2$ O $_4$)$_3$ ]PhNO $_2$的低温电子性质.通过研究超声波特性,在$T_{\rm CD}$ $\sim$ 8~K以下,在超导临界温度$T_{\rm c}$ $\sim$ 6~K以上,检测到不依赖于磁场的电荷极化(CD)。从高场量子振荡中,我们发现费米面的变化和质量增强诱导的CD。热容研究表明,超导能隙函数在费米面是完全能隙的,但具有四重对称性。我们指出,超导电性的配对机制可能是由电荷涨落控制的。
2020-10-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for Fully Gapped Strong Coupling S-wave Superconductivity in Bi4O4S3
本文报道了层状超导体Bi_4 O_4S_3的超导能隙和对对称性。采用隧道二极管振荡器技术测量了磁穿透深度的温度依赖性。观察到Bi_4 O_4S_3是一种常规的s波型超导体,具有充分发展的能隙。超导能隙Δ0的零温值为1.54 meV,对应于比2Δ0/kBTc=7.2,远高于BCS值3.53。在超导范围内,超流密度可以用单隙s波模型很好地描述.
2013-05-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Gate-tuned ambipolar superconductivity with strong pairing interaction in intrinsic gapped monolayer 1T'-MoTe2
在研究超导相变时,门可调谐二维(2D)超导体提供了显著的优势。在这里,我们解决超导电性剥离的1 T '-MoTe 2单层的本征带隙为~7.3毫电子伏,使用静电掺杂。尽管导带和价带的色散有很大的差异,但电子和空穴都可以很容易地实现超导。对于两种载流子类型,超导性的起始发生在7- 8 K附近。该温度比散装样品高得多。此外,在这两种情况下,面内上临界场强烈增强,并超过BCS泡利极限。间隙信息是使用点接触光谱提取。间隙比超过BCS弱耦合预期值的数倍。所有这些观察结果都表明配对相互作用的强烈增强。
2023-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Evidence for fully-gapped superconductivity in BCS superconductor NiBi3
Indian Institute of Technology (BHU)(印度理工学院(贝拿勒斯));Jawaharlal Nehru University(贾瓦哈拉尔·尼赫鲁大学)
研究 NiBi3 单晶的物理及超导特性,通过多种测量和数据分析,包括估算上临界场、确定相干长度等,发现其为典型的 II 型、类 BCS、中等强耦合且完全能隙超导体,揭示了其超导态的相关特性。
2026-07-24 cond-mat.supr-con
Fully gapped s-wave superconductivity enhanced by magnetic criticality in heavy fermion system
在重费米子系统中,由于强的自旋轨道相互作用(SOI),高阶多极算符是活跃的,各种多极涨落对配对机制的作用引起了人们的广泛关注。在这里,我们研究了重费米子系统中的超导机制,通过关注顶点校正(VC)的配对相互作用超越Migdal近似的影响。在重费米子系统中,多极涨落之间的强干扰会导致显著的VC,这代表了超出平均场型近似的多体效应。特别是电子与带电玻色子之间的耦合常数,包括电子-声子耦合常数,都被虚包线强烈放大。由于这个原因,适度的偶秩(=电)多极涨落产生大的吸引相互作用,因此s波超导可以出现在重费米子系统中。特别是,声子介导的超导性有望在磁临界附近实现,这要归功于由于磁多极涨落引起的VC。本机制可能是负责的完全带隙的s波超导态实现CeCu 2Si 2。
2018-10-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and Antiferromagnetism: Hybridization Impurities in a Two-Band Spin-Gapped Electron System
我们提出了一个自旋能隙相关电子系统的一维模型的精确解与杂化杂质表现出磁性和混合价的性质。主机支持超导波动,自旋间隙。当杂质浓度x低于某一临界值x_c时,局域电子在带隙内产生反铁磁自旋激发带。当x = x_c时,自旋能隙关闭,出现亚铁磁相。这是第一个例子,一个完全可解的模型与共存的超导和反铁磁的波动,另外支持量子相变的(补偿)亚铁磁相。我们讨论了我们的实验系统,特别是基于U的重费米子材料的结果可能的相关性。
2000-04-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fully gapped superconductivity in SrNi$_2$P$_2$
通过低温磁热导率$κ(T,H)$测量研究了SrNi $_2$ P $_{2}$($T_c$ =1.4 K)超导体的超导带隙结构.根据BCS理论,零场热导率$κ$随着$a$ =1.5指数地减小$κ\propto$ exp($-aT_c/T$),并且在低温下翻转到声子类$κ\propto T^3$行为,类似于许多常规s波超导体。此外,我们观察到一个“凹”场依赖的剩余线性项$κ_0(H)/T$。这些事实强烈地排除了在SrNi $_2$ P $_{2}$的超导能隙中存在节点的可能性。结合我们最近工作中所证明的BaNi $_2$ As $_{2}$($T_c$ =0.6-0.7 K)超导态的完全能隙费米面,这些结果使我们假设完全能隙超导性是Ni基磷属元素化物超导体的普遍特征。
2011-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
13C NMR study of superconductivity near charge instability realized in beta"-(BEDT-TTF)4[(H3O)Ga(C2O4)3]C6H5NO2
为了研究电荷不稳定性附近的超导态,我们对分子超导体β”-(BEDT-TTF)_{4}[(H_{3} O)Ga(C_{2} O_{4})_{3}] C_{6} H_{5} NO_{2}进行了~(13)C NMR实验。我们在SC态下测量的Knight位移下降到1.5 K,表明Cooper对处于自旋单重态。核自旋-晶格弛豫时间的测量揭示了正常状态下强的电子-电子关联。在10 K以下观察到的电阻率增加表明增强的波动具有电起源。讨论了电荷涨落诱导超导电性的可能性。
2013-07-07 cond-mat.supr-con
Extremely strong-coupling superconductivity and anomalous lattice properties in the beta-pyrochlore oxide KOs2O6
通过热力学和输运测量研究了β-烧绿石氧化物KOs_2O_6的超导和正常态性质。结果表明,该超导电性是传统的s波型,并处于极强耦合区。比热和电阻率的测量表明,有特征的低能量声子,引起不寻常的散射载流子由于强的电子-声子相互作用。低能声子的存在是由于K离子被限制在一个由OsO 6八面体制成的超大笼子里的沉重的嘎嘎声。这表明,这种电子-rattler耦合介导的库珀配对,导致极强的耦合超导性。
2007-04-12 cond-mat.supr-con
Low-temperature magneto-thermal transport investigation of a Ni-based superconductor BaNi2As2: Evidence for fully gapped superconductivity
我们测量了磁场中Ni基超导体BaNi $_2$ As $_2$($T_\mathrm{c}$ = 0.7 K)的低温比热和热导率。在零场下,热导率在正常状态下表现出$T$线性行为,并且在低于$T_\mathrm{c}$时表现出BCS样指数下降。外推到零温度的剩余热导率的场依赖性是完全带隙超导体的指示。这一结论得到了比热数据分析的支持,从$T_\mathrm{c}$到最低温度0.1 K的BCS温度依赖性很好地拟合了比热数据。
2009-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity at 36 K in beta-Fe1.01Se with the compression of the interlayer separation under pressure
本文报道了在8.9GPa压力下β-Fe_(1.01)Se的超导转变温度从8.5K提高到36.7K。然后在更高的压力下下降。在Tc上升的同时观察到体积的急剧变化,这是由于Fe 2Se 2层之间的分离的崩溃。在所有压力下冷却时,都可以看到向线性电阻率正常状态的明显过渡。在整个p-T相图中没有观察到静态磁有序。我们还报告说,在更高的压力(约7 GPa开始,并在38 GPa完成),Fe1.01Se转变为六角NiAs型结构,并显示非磁性,绝缘行为。在能带结构计算中包含电子相关性对于描述这种行为是必要的,这意味着这种相关性在该化学体系中是重要的。我们的结果强烈支持非常规的超导电性β-Fe 1. 01 Se。
2009-03-12 cond-mat.supr-con
Fully gapped superconductivity in Ni-pnictide superconductors BaNi2As2 and SrNi2P2
我们对Ni-P族化合物超导体BaNi $_2$ As $_2$($T_\mathrm{c}$ =0.7 K)和SrNi $_2$ P $_2$($T_\mathrm{c}$ =1.4 K)进行了低温比热$C$和热导率$κ$的测量。这两种化合物的温度依赖性$C(T)$和$κ(T)$与一些s波超导体的结果相似。此外,BaNi $_2$ As $_2$的剩余$κ$的凹场响应排除了费米面上节点的存在.我们假设,完全能隙超导性可能是普遍的镍磷属元素化物超导体。Ba $_{0.6}$ La $_{0.4}$ Ni $_2$ As $_2$的比热数据显示,相对于BaNi $_2$ As $_2$,$T_\mathrm{c}$和$H_\mathrm{c2}$受到轻度抑制。
2011-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resilient nodeless $d$-wave superconductivity in monolayer FeSe
单层FeSe在铁基超导体中表现出最高的转变温度,并且似乎是完全带隙的,似乎与$s$波超导性一致。在这里,我们发展了一个理论的基础上耦合到棋盘格磁序(具有相同的平移对称性的晶格)的波动的超导性。的电子状态描述的对称性为基础的${\bf k}\cdot {\bf p}$类理论和自然帐户的角度分辨光电子能谱观察到的状态。我们表明,该理论的预测是,由此产生的超导态是一个完全带隙,nodeless,$d$波状态。这种状态通常会有节点,但保持无节点,因为如实验所见,相关的自旋轨道耦合项的能量尺度小于超导能隙。
2017-12-01 cond-mat.supr-con
Electronic structure properties and BCS superconductivity in beta-pyrochlore oxides: KOs_2O_6
采用第一性原理密度泛函方法计算了最近发现的β-烧绿石氧化物KOs_2O_6的电子结构和性质。我们发现在费米能级E_F附近的电子结构主要由强杂化的Os-5d和O-2 p态所控制。非常接近E_F的范霍夫奇异性导致E_F处相对较大的态密度,并且费米表面沿着几个方向表现出强烈的嵌套。这些功能可以提供散射过程导致观察到的异常的电阻率的温度依赖性和相当大的比热质量增强,我们从计算的态密度和观察到的比热系数。在BCS超导理论的框架内,考虑到嵌套引起的自旋涨落的可能影响,对T_c进行了估计,得到了实验值。
2004-06-22 cond-mat.supr-con
Single gap superconductivity in beta-Bi2Pd
β-Bi_2Pd化合物已被提出作为多能隙超导体的另一个例子[Y. Imai等人,J.Phys.Soc.Jap.81,113708(2012)]。在这里,我们报告几个重要的物理量的测量能够显示我们的超导单晶β-Bi 2 Pd的临界温度Tc接近5 K的多个能隙的存在。通过灵敏的交流技术的量热研究表明,在超导转变的急剧异常,但只有一个单一的能隙检测。从量热测量推断的索末菲系数的场依赖性和上临界磁场的温度和角度依赖性也明确地指向标准的单s波带隙超导性。霍尔探针磁强计提供了相同的结果,从分析的温度依赖性的较低的临界场。通过扫描隧道谱测量,检测到单能隙BCS态密度。然后,体相和表面敏感探针都证明了该体系具有标准的常规超导性,其中最近用ARPES探测到了拓扑保护的表面态[M. Sakano等人,6,8595(2015)]。
2016-03-08 cond-mat.supr-con
Conditions for fully gapped topological superconductivity in topological insulator nanowires
在一维拓扑超导体中设计马约拉纳费米子的不同平台中,拓扑绝缘体纳米线仍然是一个有前途的选择。将奇数个通量量子穿过这些导线会产生奇数个表面通道,然后这些通道可以通过邻近诱导配对而形成间隙。由于通量和取决于能量学,该表面配对的相可以或可以不以涡流的形式缠绕在导线周围。在这里,我们表明,对于离散旋转对称的电线,这个漩涡是必要的,以产生一个完全带隙的拓扑超导体与本地化马约拉纳端态。如果没有涡旋,近端化的金属丝仍然是无间隙的,只有当对称性被无序破坏时,才会产生间隙,间隙比涡旋小得多。这些结果解释的帮助下,连续模型和验证的数值紧束缚模型,并强调在这个平台上的可靠使用的马约拉纳费米子的旋涡的好处。
2019-04-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconductivity, charge ordering and structural properties of alpha and beta-NaxCoO2.y(H2O, D2O)
采用钠脱嵌法分别从α-NaCoO 2和β-Na 0. 6CoO 2中制备了α-NaxCoO 2和β-NaxCoO2两个系列材料。α-NaxCoO 2材料经历了一个明确的相变,从六方相到β相的单斜结构,随着钠脱嵌。电阻率和磁化强度的测量表明,在100 K以下,α和β-NaxCoO 2中存在显著的电荷有序转变,其中0.4 < x < 0.5。在α-NaxCoO_(2·1·3)H_2 O和β-NaxCoO_(2·1·3)H_2 O中分别观察到了4.5K和4.3K的体超导电性。在α和β-Na 0. 33 CoO 2中嵌入D2 O也在稍低的温度下产生超导性。值得注意的是,尽管结构上存在差异,但α-、β-和γ-NaxCoO 2·yH 2 O材料在其基本物理性质方面表现出显著的共性,例如超导性和电荷有序转变。
2005-08-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A second phase transition and superconductivity in the beta-pyrochlore oxide KOs2O6
在β-烧绿石氧化物超导体KOs 2 O 6中发现了另一个可能是一级的相变,其超导转变温度Tc为9.6 K。它发生在T_p =7.5 K的超导状态下的零磁场。通过施加高达140 kOe的磁场,Tc逐渐降低到5.2 K,而Tp变化不大,最终在H-T图中约65 kOe处突破Hc 2线。正常状态电阻率和Hc 2两者在第二相变期间轻微但显著地改变。有人建议,过渡与位于一个超大的笼子里的锇和氧离子的钾离子的嘎嘎作响。
2006-10-07 cond-mat.supr-con
Superconductivity and Rattling under High Pressure in the beta-Pyrochlore Oxide RbOs2O6
在高压下研究了β-烧绿石氧化物RbOs 2 O 6的Rattling诱导超导电性。高质量单晶的电阻率测量表明,超导转变温度Tc从常压下的6.3 K逐渐增加到3.5 GPa下的8.8 K,令人惊讶地在3.5(Po)和4.8 GPa之间的宽压力范围内几乎保持恒定在8.8 \pm 0.1 K,并且在Ps = 4.9 GPa时突然下降到6.3 K,随后随着压力的进一步增加而逐渐降低。在Po <P-Ps时,正常态电阻率随温度的变化出现两个异常< Ps and P >,表明存在两个对应于Tc变化的高压相。Rb离子在由Os和O原子组成的笼中的晃动可能在这些高压相中轻微和严重地改变,这些高压相可能分别具有降低对称性的笼,因此控制β-RbOs 2 O 6的超导和输运性质的电子-晃动相互作用受到显着影响。
2011-09-26 cond-mat.supr-con
Fully gapped superconductivity with no sign change in the prototypical heavy-fermion CeCu2Si2
在包括高$T_c$铜氧化物的奇异超导体中,介导电子库珀配对的相互作用被广泛认为具有磁性而不是传统的电子-声子起源。1979年,在CeCu $_2$ Si $_2$中发现了重费米子超导电性,这一发现引发了人们对这种奇异配对的兴趣。通过各向异性排斥相互作用的非常规配对的标志是超导能隙作为电子动量的函数改变符号,通常导致能隙变为零的节点。在这里,我们报告低温比热,热导率和磁穿透深度测量CeCu $_2$ Si $_2$,证明在费米表面上的任何点的间隙节点的情况下。此外,电子辐照实验表明,超导生存,即使当电子的平均自由程变得大大短于超导相干长度。这表明超导性对杂质是稳健的,这意味着间隙函数没有符号变化。这些结果表明,与长期以来的看法相反,具有极强库仑排斥的重电子可以凝聚成完全带隙的s波超导态,该超导态具有现场吸引配对相互作用。
2017-03-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
TAO pairing: a fully gapped pairing scenario for the Iron-Based Superconductors
在铁基超导体中具有未补偿电子口袋的完全能隙的超导电性的激励下,我们提出了一个自旋单线态,但轨道三重态的He-3B超流相类似物。我们表明,在铁网站名义上的d波对称性的轨道三重态可以转换为s波对旋转下的硒网站。这样的d $_{xy}$和d $_{x^{2}-y^{2}}$三联体的线性组合形成完全带隙的拓扑超导体。拉曼活性激发预计将发展低于超导转变温度。
2013-07-19 cond-mat.supr-con
Unconventional fully-gapped superconductivity in the heavy-fermion metal CeCu$_2$Si$_2$
本文综述了重费米子超导体CeCu$_2$Si$_2$的能隙结构研究,对比了节点与全能隙实验证据,提出有效两带$d$波模型可解释现有数据,并强调轨道自由度对非常规全能隙超导配对态多样性的作用。
2023-10-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological Superconductivity in Rashba Spin-Orbital Coupling Suppressed Monolayer \{beta}-Bi2Pd
弱夹层范德华材料β-Bi 2 Pd最近被确定为具有非常规自旋三重态配对和涡旋处的Majorana零模的强拓扑超导体候选者。本文根据我们的有效理论模型,研究了单层β-Bi_2 Pd中至今仍不清楚的拓扑特征和超导配对。我们发现,非Rashba自旋轨道耦合在实现和调整各种新的拓扑性质中起着至关重要的作用。特别地,在单层β-Bi 2 Pd中发现了自旋三重态p波超导配对与Majorana零模.我们的研究加深了对单层β-Bi 2 Pd的拓扑结构和超导电性的理解,表明它是实现低维拓扑超导电性的一个很有前途的平台.
2021-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Possible Realization of non-BCS type Superconductivity in Graphene
我们证明了在带隙石墨烯中,由于非均匀跳跃引起的规范场可以产生非BCS型超导。与传统机制不同,这种超导现象不需要任何配对。我们用Berezinskiii-Kosterlitz-Schmidt机制估计了超导到正常转变的临界温度。指出了在超冷原子气体中观测到这种现象的可能性。
2010-03-24 cond-mat.supr-con
Evidence of fully-gapped superconductivity in NbReSi: A combined $μ$SR and NMR study
本文报道了利用μ子自旋旋转和弛豫($μ$ SR)和核磁共振(NMR)技术对非中心对称NbReSi超导体的全面研究。NbReSi是具有$T_c = 6.5$ K的块状超导体,其特征在于大的上临界场,其超过泡利极限。超流密度$ρ_\mathrm{sc}(T)$(通过横向场$μ$ SR确定)和自旋-晶格弛豫速率$T_1^{-1}(T)$(通过NMR确定)都表明NbReSi中存在无节点超导性(SC)。我们还发现签名的多间隙SC,在这里证明了依赖于场的μ子自旋弛豫速率和电子比热系数。从零场$μ$ SR测量中可以看出,在$T_c$以下没有自发磁场,这表明NbReSi超导态中保留了时间反演对称性。最后,我们讨论了NbReSi异常大的上临界场的可能原因,最有可能是由其各向异性的晶体结构。
2022-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in the vicinity of charge ordered state in organic conductor beta-(meso-DMBEDT-TTF)_2PF_6
本文从理论上研究了二维有机导体β-(meso-DMBEDT-TTF)_2PF_6中电荷有序与超导电性之间的竞争。基于无规相位近似和Eliashberg方程,分析了弱二聚晶格上的扩展哈伯德模型.在相图中发现了棋盘格电荷有序相的重入行为,以及由于相邻区域电荷涨落而产生的三重态超导电性。在低温高压区,由于自旋涨落的增强,也出现了单重态超导电性。
2007-02-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic fully-gapped superconductivity in quasi-one-dimensional Li$_{0.9}$Mo$_6$O$_{17}$
H. H. Wills Physics Laboratory, University of Bristol(布里斯托大学 H.H. 威尔斯物理实验室);Department of Chemistry and Chemical Biology, Rutgers University(罗格斯大学化学与化学生物学系);School of Mathematics and Physics, Queen’s University Belfast(贝尔法斯特女王大学数学与物理学院);Institute of Fundamental Technological Research, Polish Academy of Sciences(波兰科学院基础技术研究所学);High Field Magnet Laboratory (HFML-FELIX) and Institute for Molecules and Materials, Radboud University(拉得堡大学分子与材料研究所及高场磁实验室(HFML-FELIX))
研究发现准一维Li₀.₉Mo₆O₁₇中存在无节点的奇宇称自旋三重态超导序参数。
2026-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on "Fully gapped superconductivity and topological aspects of the noncentrosymmetric superconductor TaReSi"
本评论指出TaReSi无法实现Ima2结构,该结构在低温下不稳定,并存在软模,实际稳定结构为同样非中心对称的Cm相,其才是拓扑性质的真正来源。
2025-04-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Unusual nature of fully-gapped superconductivity in In-doped SnTe
超导体Sn_{1-x} In_{x} Te是一种掺杂的拓扑晶体绝缘体,并已成为重要的候选拓扑超导体,但其超导相图知之甚少。通过对50个高质量气相生长单晶样品的测量,我们发现超导转变温度Tc对In含量x的依赖关系在临界掺杂xc ~ 3.8%时呈现出质的变化,在此点发生结构相变。有趣的是,在铁电菱面体相低于临界掺杂,Tc被发现强烈增强杂质散射。在Sn_{1-x} In_{x} Te中,电子配对的性质似乎在xc上发生了变化。
2013-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Fully gapped superconductivity in In-doped topological crystalline insulator Pb$_{0.5}$Sn$_{0.5}$Te
拓扑绝缘体和拓扑晶体绝缘体通过掺杂得到的超导体一直被认为是拓扑超导体的候选者。Pb $_{0.5}$ Sn $_{0.5}$ Te是一种拓扑晶体绝缘体,在(001)、(011)和(111)取向表面上具有镜像对称保护表面态。超导体(Pb $_{0.5}$ Sn $_{0.5}$)$_{0.7}$ In $_{0.3}$ Te是通过在Pb $_{0.5}$ Sn $_{0.5}$ Te中掺杂In诱导的,并且被认为是拓扑超导体。本文首次报道了(Pb $_{0.5}$ Sn $_{0.5}$)$_{0.7}$ In $_{0.3}$ Te在(001)取向表面上的超导态和超导能隙的扫描隧道谱测量。利用Dynes模型,可以用各向异性的$Δ=0.72+0.18\cos4θ$ meV的$s$-波隙函数很好地拟合该谱.结果表明,准粒子态密度似乎是完全带隙的,没有任何带隙内态,与拓扑超导体的预期相矛盾。
2015-05-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of a crossover from nodal to gapped superconductivity in Lu$_x$Zr$_{1-x}$B$_{12}$
我们使用μ子自旋旋转($μ$ SR)和磁力测量确定了Lu $_x$ Zr $_{1-x}$ B $_{12}$($x=0.04$、$0.07$、$0.17$和$0.8$)四个样品的超导和磁性。我们在一个样品($x=0.07$)中的$μ$ SR和磁力测量数据中观察到强磁信号,这可能是由于Lu $^{3+}$离子的聚集效应而形成大小为$\approx 1\,μ_{\rm B}$的静态矩引起的。在所有其他样品中,我们发现只有一个小的磁信号的$μ$ SR数据被认为是源自B $_{12}$笼中的硼核。超导电性被发现与$x$的演变,与$x$的减少导致的临界温度的增加和减少的穿透深度。最值得注意的是,我们发现了$x \leq 0.17$在超导能隙中形成的节点,提供了一个新的例子,在超导体中的$s$ -到- $d$ -波交叉。
2018-04-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Rattling-Induced Superconductiviy in the Beta-Pyrochlore Oxides AOs2O6
用高质量的单晶材料研究了两种β-焦绿石氧化物CsOs_2O_6和RbOs_2O_6的超导性质。结果表明,随着Tc的增加,超导电性从CsOs_2O_6的弱耦合到RbOs_2O_6的中等强耦合,最后到KOs_2O_6的BCS型超导电性的极强耦合。强耦合校正分析的超导性能表明,低能量的碱金属离子的振动模式是负责在每个化合物的超导电性的机制。Tc从Cs到K的大幅度增强是由于电子-振子耦合随振子特征能量的降低和非谐性的增加而增加。发现Cs和Rb化合物在超导能隙或电子-Rattler相互作用中存在弱的各向异性。
2009-06-25 cond-mat.supr-con
Enhanced $T_c$ and multiband superconductivity in the fully-gapped ReBe$_{22}$ superconductor
在寻找超导电性的起源在稀释超导体和它们的显着增强$T_c$相比,纯Be(0.026 K),我们研究了金属间ReBe $_{22}$化合物,主要是通过μ子自旋旋转/弛豫($μ$ SR)。在宏观水平上,它的体超导电性(与$T_c=9.4$ K)进行了研究,通过电阻率,磁化强度和热容测量。超流体密度,由横向场$μ$ SR和电子比热测量确定,表明ReBe $_{22}$是一个完全带隙的超导体与一些多间隙的功能。较大的间隙值,$Δ_0^l=1.78$ k $_\mathrm{B}T_c$,具有几乎90%的权重,略高于在弱耦合情况下从BCS理论预期的值。多能隙的特点,而不寻常的几乎元素超导体,进一步支持依赖于场的比热系数,温度依赖性的上临界场,以及电子能带结构计算。从零场$μ$ SR测量中确定的$T_c$以下没有自发磁场,表明ReBe $_{22}$超导态中保留了时间反演对称性。在一般情况下,我们发现,在费米能级的态密度的急剧增加和电子-声子耦合强度的增加,都有助于高度增强的$T_c$值的ReBe $_{22}$。
2019-07-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High Pressure Effects on Superconductivity in the beta-pyrochlore Oxides AOs2O6 (A=K, Rb, Cs)
最近发现了新的烧绿石氧化物超导体AOs_2 O_6(A=K,Rb,Cs),我们测量了这三种β-烧绿石氧化物在1.2GPa下的磁化强度与压力的关系,以推断Tc的压力效应。结果表明,所有化合物的Tc与初始压力的关系均为正.只有KOs_2O_6在0.56GPa时表现出Tc的饱和,而在更高的压力下表现出Tc的下降
2004-07-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
First- and Second-Order Topological Superconductivity and Temperature-Driven Topological Phase Transitions in the Extended Hubbard Model with Spin-Orbit Coupling
自旋-轨道耦合与相互作用的结合导致了物质的许多奇异相。本文研究了具有Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合的二维扩展哈伯德模型在零温和有限温下平均场水平上的超导配对不稳定性。我们发现,一阶和二阶时间反演对称性破缺拓扑间隙相位可以实现适当的参数和温度制度下,由于存在一个有利的偶宇称$s+id$波配对,即使在没有外部磁场或内在磁性。这导致在每个边缘上的手性马约拉纳边缘状态的两个分支或在样品的每个角处的单个零能量马约拉纳角状态。有趣的是,我们还发现,不仅调谐掺杂水平导致这两个不同的拓扑间隙相之间的直接拓扑相变,但也使用温度作为一个高度可控的和可逆的调谐旋钮导致不同的直接温度驱动的拓扑相变之间的间隙和无间隙的拓扑超导相。我们的研究结果提出了新的可能性,在相互作用的自旋轨道耦合系统统一的第一和更高阶的拓扑超导体在一个简单但现实的微观模型。
2020-07-06 cond-mat.supr-con
Spectral analysis for the iron-based superconductors: Anisotropic spin fluctuations and fully gapped s^{\pm}-wave superconductivity
自旋涨落被认为是驱动铁磷属元素化物中反号s^{ \pm }超导态的候选者之一。在磁性的情况下,自旋涨落谱是否表现出某些独特的精细结构是理论研究的一个有趣的方面,以了解实验观察。在自洽涨落交换近似下,我们用2-轨道模型研究了短程自旋涨落的详细动量依赖关系,发现能够诱导完全带隙s^{ \pm }态的那些涨落的一个共同特征是沿反铁磁动量转移的横向具有延长的跨度的动量各向异性.进行定性分析的基础上的轨道字符和偏离完美嵌套的电子结构的2轨道和更完整的5轨道模型,我们获得的洞察力,这种类型的各向异性自旋波动有利于超导性,由于它们的增强轨道内,但带间,对散射过程。动量各向异性导致的椭圆形的磁响应已被观察到在非弹性中子散射测量。同时,我们对磁谱和电子谱的详细研究表明,在近各向同性s^{ \pm }超导态中,磁共振模的色散呈现各向异性的向上传播行为,共振模与费米子的耦合导致谱函数的下降特征.
2010-10-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Erratum to Three Papers on the beta-Pyrochlore Oxide Superconductors
对β-烧绿石氧化物超导电性的三篇论文中给出的磁场大小进行了修正。
2005-10-17 cond-mat.supr-con
High pressure effects on the superconductivity of beta-pyrochlore oxides AOs2O6
通过测量高压下的电阻率,研究了高压对β-烧绿石超导体AOs_2 O_6(A = Cs,Rb,K)超导转变的影响。所有化合物的超导转变温度T_c均先随压力的增加而增加,然后在7.6K(6 GPa)、8.2K(2GPa)和10 K(0.6GPa)处出现一个宽的最大值。最后,超导电性被完全抑制在一个临界压力接近7 GPa和6 GPa的A = Rb和K和可能高于10 GPa的A = Cs。观察到电阻率和剩余电阻率的T2项的系数A的特征变化,这两者都与Tc的相应变化同步。电子关联和某些量子涨落在β-焦绿石氧化物超导电性的发生或抑制中起着重要作用。
2005-02-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unprecedented Superconductivity in the beta-Pyrochlore Osmate KOs2O6
本文用电阻率、磁化率和比热研究了β-烧绿石结构的氧化锇钾KOs_2O_6的超导电性。它是烧绿石氧化物家族中的第二种超导体,仅次于被认为是传统s波超导体的α型烧绿石氧化物Cd 2 Re 2 O 7。KOs_2O_6的超导转变温度Tc为9.6K,比Cd_2Re_2O_7的Tc = 1.0K高出近一个数量级。此外,超导电性的KOs 2 O 6是非常强大的高磁场下,与一个大的上限临界磁场Hc 2约38 T,这似乎超过了泡利的限制预期的常规超导。这也与Cd 2 Re 2 O 7的情况相反,其中Hc 2为0.29 T,远小于相应的泡利极限。这些明显的对比强烈地表明,两种烧绿石氧化物的超导机制本质上是不同的。
2005-07-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Zeeman-Induced Gapless Superconductivity with Partial Fermi Surface
研究表明,在超导邻近效应下,面内磁场可以驱动二维自旋轨道耦合系统进入无隙相,其中正常态费米面的部分被带隙,而未带隙的部分在零能量下被重构为Bogoliubov准粒子的小费米面.电荷分布,自旋织构和态密度的这种“部分费米面”进行了讨论。提出了物理实现的物质平台。
2018-06-29 cond-mat.supr-con
Structural phase transition in TmxFe1-xSe0.85 (Tm = Mn and Cu) and its relation to superconductivity
在这封信中,我们报告的详细研究结果Mn-和Cu-取代β-FeSe,即MnxFe_(1-x)Se_(0.85)和CuxFe_(1-x)Se_(0.85)的Fe位。结果表明,仅用10 at%的Cu掺杂,化合物就变成了莫特绝缘体。这些Mn-和Cu-取代的化合物的详细的温度依赖性的结构分析表明,结构转变,这是与建筑块FeSe 4四面体的变化,是必不可少的超导电性的发生β-FeSe。
2009-07-23 cond-mat.supr-con
Incoherent tunneling and topological superconductivity in twisted cuprate bilayers
高$T_c$铜氧化物超导体的两个单层的扭转可以产生具有自发破缺的时间反转对称性$\mathcal{T}$的手征拓扑态。出现带隙拓扑相所需的关键成分是CuO $_2$平面之间的电子隧穿,其明确形式(在理想的干净样品中)由原子轨道的对称性决定。然而,大量关于铜酸盐层间输运的研究表明了无序介导的非相干隧穿的重要性,这种隧穿规避了理想晶体中存在的对称性约束。后者甚至在最干净的单晶样品中也会出现,这是通过将CuO $_2$平面分开的层中的氧空位来实现的,引入该层是为了实现超导性所需的空穴掺杂。在这里,我们评估非相干隧穿扭曲双层的相图的影响。我们表明,该模型继续支持一个完全有间隙的拓扑相位与破碎的$\mathcal{T}$,即使在限制的无序介导的层间耦合。与具有恒定的动量守恒层间耦合的模型相比,45 $^\circ$扭曲周围的拓扑相的程度随着不相干性的增加而减小,但对于可能与Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$相关的参数,仍然稳健地存在。
2022-07-06 cond-mat.supr-con
Theory of the beta-type Organic Superconductivity under Uniaxial Compression
本文从理论上研究了β-(BEDT-TTF)_2I_3和β-(BDA-TTP)_2X [X= SbF_6,AsF_6]在单轴压缩下的超导转变温度(Tc)的漂移,以阐明电子关联、自旋阻挫和二聚效应。转移积分由扩展的Huckel方法计算,假设单轴应变和超导态介导的自旋涨落是由Eliashberg方程与涨落交换近似求解。计算是在二聚(单带)和非二聚(双带)哈伯德模型上进行的。我们发现:(i)二聚体模型很好地再现了二聚化程度较高的β-(BEDT-TTF)_2I_3中Tc的行为,而双带模型则较好地再现了二聚化程度较低的β-BDA-TTP盐中Tc的行为;(ii)自旋阻挫效应与涨落效应之间的竞争在这些材料中是重要的,这导致了Tc相对于单轴压缩的非单调移动。
2011-08-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gapped triplet $p$-wave superconductivity in strong spin-orbit-coupled semiconductor quantum wells in proximity to $s$-wave superconductor
我们证明了{ \it gapped}三重态超导电性,即,具有三重态序参量的三重态超导体,可以在接近于$s$波超导体的强自旋轨道耦合量子阱中实现。结果表明,在超导邻近效应诱导的单重态序参量作用下,量子阱中不仅由于自旋-轨道耦合可以产生三重态对,而且由于电子-电子之间的有效相互作用(包括电子-电子库仑相互作用和电子-声子相互作用)也可以诱导出三重态序参量.这是de Gennes工作的自然延伸,在de Gennes工作中,排斥相互作用诱导的单重态序参量出现在接近$s$波超导体的正常金属中[Rev. Mod. Phys. { \bf 36},225(1964)]。具体来说,我们推导出有效的Bogoliubov-de Gennes方程,其中由于有效的电子-电子相互作用的自能有助于单重态和三重态序参量。结果表明,对于单重态序参量,由于自能重整化,它被有效地抑制;而对于三重态序参量,由于自旋轨道耦合,它是具有平行于有效磁场的${\bf d}$矢量的$p$波($p_x\pm ip_y$).最后,我们对InSb(100)量子阱进行了数值计算。具体地说,我们揭示了库仑相互作用是更重要的比电子-声子相互作用在低温下。此外,它表明,适当的电子密度,重整化单重态的最小值和诱导的三重态序参量的最大值是可比的,因此可以在实验上区分。
2016-04-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Nematic superconductivity in Cu$_{x}$Bi$_{2}$Se$_{3}$: The surface Andreev bound states
我们从理论上研究了在$x=0$处为拓扑绝缘体的Cu $_{x}$ Bi $_{2}$ Se $_{3}$的拓扑表面态和可能的表面Andreev束缚态.该化合物的超导配对被认为具有破缺的自旋-旋转对称性,类似于最近的核磁共振实验所建议的$^{3}$ He的A相。对于球形和波纹圆柱费米表面的六边形翘曲项,我们表明,体SC间隙是各向异性的,最小的间隙是可以忽略不计的小相比,最大的间隙。这将使完全有间隙的配对有效地成为节点。对于一个干净的系统,我们的研究结果表明,该化合物的大部分是一个拓扑超导体与SABS出现在散装SC间隙。零能SABS是马约拉纳费米子,与没有被配对带隙的TSS一起,在表面态密度(SDOS)中产生零能峰。预计SABS对短程重金属杂质是稳定的,并且局部SDOS是围绕重金属杂质计算的。我们的实验结果的相关性进行了讨论。
2017-08-25 cond-mat.supr-con
Fully-gapped superconductivity and topological aspects of the noncentrosymmetric TaReSi superconductor
本研究结合μSR技术与能带计算,揭示非中心对称超导体TaReSi的全带隙超导态与时间反演对称性,发现其正常态为三维Kramers节点线半金属,为拓扑超导研究提供新候选材料。
2023-05-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal S-wave Superconductivity in Antiferromagnetic Semimetals
我们研究了s波自旋单重态对在费米能级上具有狄拉克点或节环的反铁磁半金属的影响。电子配对通常被证明是将半金属转化为可调节超导体。从完全带隙到无带隙相的转换是由反铁磁超导态的对称性决定的,这种对称性决定了各种各样的电子拓扑跃迁的发生。我们提供了一个通用的标准预测节点和完全带隙超导相之间的一系列转变。不同类型的反铁磁图案,然后明确地展示了微观机制,控制准粒子谱的字符。这些发现揭示了一种新型的节点超导性,这种超导性是从狄拉克费米子和传统有序形式的相互作用中产生的。
2017-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Muon spin rotation and relaxation study on topological noncentrosymmetric superconductor PbTaSe$_2$
拓扑超导电性是一种奇异的现象,它是由于量子体系的拓扑表面态被保护而产生的,在这种拓扑超导电性中,量子体系在体相中具有能隙,但在其边界上支持无能隙激发。对称性包括中心对称性和时间反演对称性,以及它们与拓扑的关系,对拓扑超导性至关重要。报道了拓扑非中心对称超导体PbTaSe $_2$的μ子自旋弛豫/旋转($μ$ SR)实验,研究了它的TRS和带隙对称性.零场$μ$ SR实验表明在超导状态下不存在内部磁场,与以前的$μ$ SR结果一致。此外,横向场$μ$ SR测量结果表明,PbTaSe $_2$的超导能隙为各向同性的三维全带隙单带.完全能隙的结果有助于理解该体系中的配对机制,并进一步对拓扑超导性进行分类。
2021-12-11 cond-mat.supr-con