Impact of Co2C Nanoparticles on Enhancing the Critical Current Density of Bi-2223 Superconductor
本研究通过将Co2C纳米颗粒掺入Bi-2223超导体,发现未团聚的纳米颗粒作为有效钉扎中心,使临界电流密度在高温区提升近两个数量级,适用于高电流应用。
2024-02-06 cond-mat.supr-con
Superconducting Nanocomposites: Enhancement of Bulk Pinning and Improvement of Intergrain Coupling
采用非均相声化学方法合成了磁性纳米颗粒嵌入陶瓷超导体中的新型超导纳米复合材料。除了原位生产的有效钉扎中心,这种合成方法大大提高了脑间耦合。Fe2O3纳米颗粒嵌入到MgB2超导体的块体的磁不可逆性的显着增强。非磁性Mo2O5纳米颗粒也增加钉扎强度,但小于磁性Fe2O3。详细的磁化和电子显微镜表征。本文发展了有限尺寸铁磁纳米颗粒嵌入超导基体的体磁钉扎理论。
2004-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Spontaneous vortex state in a superconductor/ferromagnet nanocomposite
超导性与磁性相互作用的机制是物理学中一个有趣而富有挑战性的问题。理论预测,铁磁序可以与超导序以自发涡旋相的形式共存,其中磁涡旋在没有外场的情况下成核。然而,一直没有严格的证明自发涡旋体磁测量。在这里,我们展示了使用超导体/铁磁分形纳米复合材料的自发涡旋的实验观察结果,其中超导MgB 2和铁磁纳米颗粒分散地嵌入在正常的矩阵中,以实现远程电磁相互作用,并诱导远程约瑟夫森耦合。我们发现,从体磁化强度测量的样品与非零的reflectance磁化表现出的磁性行为是完全符合的自发涡旋的情况下,理论预测的磁性夹杂物在超导材料。由此产生的自发涡旋状态处于平衡状态,并且令人惊讶地与迈斯纳状态(外部磁场的完全屏蔽)共存。本文的观测结果不仅揭示了超导体/铁磁体混合体中自发涡旋的演化过程,而且揭示了Josephson超导电流影响下分形无序和结构不均匀性对涡旋形核的作用。
2020-10-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Superconductor-ferromagnet nanocomposites created by co-deposition of niobium and dysprosium
我们已经创建了超导铁磁复合膜,以测试的临界电流密度,Jc,由于磁钉扎的增强。我们将II型超导体铌(Nb)和低温铁磁体镝(Dy)共溅射到加热的衬底上;这两种材料的不可渗透性导致超导基质内磁性区域的相分离复合物。在一系列的组成和衬底温度,我们实现了从5纳米到1微米的尺度上的相分离。该复合薄膜同时具有超导电性和铁磁性。输运测量结果表明,而自场Jc的减少在复合材料中,内场Jc大大提高到3 T饱和场的Dy。在一种情况下,相分离有序化成条纹,导致Jc的面内各向异性。
2009-06-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Doubly Quantized Vortices in Bulk Ginzburg-Landau Superconductors
我们已经扩展了Brandt的方法,精确,有效的计算内的金-朗道理论的周期性涡旋晶格在任意平均诱导晶格的“双量子化”的涡旋。
2010-03-25 cond-mat.supr-con
Magnetic nanoparticles as efficient bulk pinning centers in type-II superconductors
从理论和实验两方面研究了磁性纳米颗粒嵌入2型超导体中对磁通钉扎的增强作用。在London近似下计算了球形磁性夹杂与Abrikosov涡旋相互作用的钉扎力的磁性部分。计算得到的实验结果的支持声化学改性的MgB2超导体与嵌入式磁性Fe2O3纳米粒子和MgB2相比,具有类似的浓度和粒度分布的Mo2O5钉扎中心。结果表明,铁磁纳米颗粒的结果在大κ 2型超导体的涡旋钉扎相当大的增强。
2004-06-30 cond-mat.supr-con
Study of the threshold line between macroscopic and bulk behaviors for homogeneous type II superconductors
在这项工作中,我们解决了时间相关的Ginzburg-Landau方程模拟均匀超导样品的正方形几何形状的几个横向尺寸。作为这种模拟的结果,我们注意到,在迈斯纳状态下,当涡旋不穿透超导体时,小样品的响应与大样品的预期响应不一致,即,$4πM=-H$。因此,我们着重分析了$M(H)$曲线与大块超导体特性曲线的近似方法。通过这样的研究,我们建立了一个图的大小的样品作为温度的函数,这表明宏观和散装行为之间的阈值线。
2013-10-11 cond-mat.supr-con
Visualizing the morphology of vortex lattice domains in a bulk type-II superconductor
类似于凝聚态物质呈现出结晶、非晶、液态和空间不均匀相的各种状态,这种结构同样在超导涡旋物质中观察到。
2013-12-10 cond-mat.supr-con
Effect of Magnetisation of Bulk Superconductors on Permanent Magnets for Reversible Braking Applications
超导体的磁化强度常在等温均匀磁场下测量。实际应用中需要测量永磁体在非限制热力学状态和非均匀磁场中的磁化强度,并与超导体块的尺寸进行比较。在液氮温度下,在固定永磁体的存在下,对固定的II型超导体块状样品进行磁化(FC和ZFC)。沿一条直线测量磁化超导体和永磁体产生的磁场随距离的变化,该直线是另一个运动永磁体的假定路径。引入移动磁体并使其沿同一直线移动。由于超导体和固定磁体的磁化作用,测量了作用在运动磁体上的力作为距离的函数。场和力的测量都是准静态的。这些实验结果与模拟结果相结合,显示洞察力的能量存储在磁化的热能和这种能量转移率的超导体的交流响应,这是不可能的,否则与等温研究中的转移。探讨了大块超导体在电动机和发电机可逆制动中的可能应用。未来对I型超导体的类似测量将为这项研究提供更多的见解。
2019-08-27 cond-mat.supr-con
Bulk superconductivity and role of fluctuations in the iron-based superconductor FeSe at high pressures
铁基超导体FeSe提供了一种独特的可能性,可以通过压力(p)调谐来研究超导性与纯磁序以及磁序的相互作用。通过在p ~ 2.36GPa范围内的比热测量,我们用热力学探针研究了FeSe中的多相结构。我们的结论是,超导体是散装在整个p范围内,并与磁性竞争。我们的分析表明,超导和磁波动存在于一个很宽的温度范围以上的各自的散装转变温度,只要磁性存在。这些观察结果突出了FeSe和欠掺杂铜酸盐超导体之间的相似性,其中波动起着至关重要的作用。
2019-11-19 cond-mat.supr-con
Inductive measurements of third-harmonic voltage and critical current density in bulk superconductors
本文提出了一种电感法测量大块超导体临界电流密度$J_c$的方法。在该方法中,通过在安装在超导体的平坦表面正上方的小线圈中流动的驱动电流$I_0$来产生交流磁场,并且检测线圈中感应的三次谐波电压$V_3$。我们提出的理论计算的基础上的临界状态模型的交流响应的大块超导体,我们表明,在感应测量中检测到的三次谐波电压表示为$V_3= G_3ωI_0^2/J_c$,其中$ω/2π$是驱动电流的频率,和$G_3$是由线圈的配置确定的一个因素。我们测量了熔融织构$\rm YBa_2Cu_3O_{7-δ}$本体样品的$I_0$ - $V_3$曲线,并利用理论结果对$J_c$进行了评价。
2003-07-11 cond-mat.supr-con
"Magnetoscan": A Modified Hall Probe Scanning Technique for the Detection of Inhomogeneities in Bulk High Temperature Superconductors
我们提出了一种新的技术,用于调查的局部变化的临界电流密度在大块超导体。与通常的霍尔探针扫描技术不同,在扫描之前,样品不是作为整体被磁化,而是在扫描过程中被固定在霍尔探针附近的小永磁体局部磁化。由此产生的信号可以被解释为在表面流动的局部屏蔽电流的定性测量。
2003-10-09 cond-mat.supr-con
The London field in bulk layered superconductors
在匀速旋转的复合超导体中,平衡时的伦敦场强度由通常的表达式B_L = 2 m Ω/e给出;这里m对应于裸电子质量,尽管有效质量m* 在不同层中可以不同。然而,在存在强角加速度的情况下,瞬时相位和m* 的差异可能变得相关。特别是,如果层与旋转轴正交,并且其中一层比其他层薄得多,超导体可能进入亚稳态,其特征是在该层中产生强烈的“滑动”超电流。我们从理论上和参考目前的实验研究这种现象。
1999-09-30 cond-mat.supr-con
Topologically protected surface Majorana arcs and bulk Weyl fermions in ferromagnetic superconductors
最近发现了一些铁磁超导体,它们被认为处于所谓的“等自旋配对”(ESP)状态。在ESP状态下,库珀对凝聚形成在自旋扇区中解耦的序参数$Δ_{\uparrow\uparrow}, Δ_{\downarrow\downarrow}$。我们表明,这些三维系统通常应该支持拓扑保护的表面马约拉纳弧和体外尔费米子作为无间隙激发。在最近发现的非中心对称超导体中,在塞曼场的存在下,类似的被保护的低能奇异准粒子也应该出现。被保护的表面电弧可以通过角分辨光电发射(ARPES)以及扫描隧道显微镜(STM)实验来探测。
2011-11-26 cond-mat.supr-con
Magneto-thermal phenomena in bulk high temperature superconductors subjected to applied AC magnetic fields
本文从理论和实验两方面研究了大振幅交流磁场作用下高温超导体的温升。我们分析计算的平衡温度的散装样品作为实验参数的函数,使用一个简单的临界状态模型的无限长的II型超导板或圆柱体。结果表明,存在一个极限传热系数(AUlim)分离两个热状态具有不同的特性。理论分析预测了一个“禁止”的温度窗口,在该窗口内,当传热系数较小时,超导体的温度永远不会稳定。此外,我们确定了两个阈值场Htr 1和Htr 2的解析表达式表征的重要性的磁热效应,并表明,热失控总是发生时,磁场幅度大于Htr 2。理论预测的自加热过程中的大块样品的温度演化与实验数据吻合得很好。本文提出的简单的分析研究,使数量级的热效应估计为简单的超导体的几何形状下施加的AC磁场,并可用于预测的影响,实验参数对散装II型超导体的自加热特性。
2010-05-08 cond-mat.supr-con
Simple technique for superconducting joints quality estimation in bulk melt-processed high temperature superconductors
提出了一种经验方法来评估大块高温超导体(HTS)之间超导接头(焊缝)的质量。作为一个测量值,我们引入了接头的品质因数,并显示其与接头的临界电流密度的自然相关性。该方法简单、无损,对解决高温超导体的大规模应用具有重要意义。该方法已被应用于表征熔融加工的Tm-123焊料连接的Y-123接头的质量。
2001-03-14 cond-mat.supr-con
(Giant) Vortex - (anti) vortex interaction in bulk superconductors: The Ginzburg-Landau theory
本文用Ginzburg-Landau(GL)理论计算了大块超导体中的涡旋-涡旋相互作用势,并通过数值求解一组关于矢量势和超导序参量的耦合非线性GL微分方程得到,其中允许涡旋合并成巨涡旋。进一步,得到了I型和II型超导体中涡旋与巨涡旋以及涡旋与反涡旋之间的相互作用势。我们的数值结果与文献中的大涡间分离的解析表达式渐近一致。我们提出了新的经验表达式有效的整个相互作用范围内,这是适合我们的数值数据为不同的GL参数值。
2010-05-25 cond-mat.supr-con
Itinerancy and Electron Correlation in FeSe 1-x Superconductor Studied by Bulk-Sensitive Photoemission Spectroscopy
用体敏光电子能谱(PES)研究了新发现的FeSe_(1-x)超导体的电子结构。大的Fe 3d谱权重位于费米能级(EF)附近,并向EF急剧下降。与能带结构计算结果比较,发现Fe 3d能带宽度变窄,能带能量向EF方向移动,表明由于弱电子关联效应导致的质量增强.同时,Fe 2 p芯能级的PES显示出Fe 3d电子的强烈巡游特征.这些特征与其他铁基高温超导体非常相似。
2009-03-16 cond-mat.supr-con
Illumination effect by visible continuous-wave laser on bulk 40 K-superconductors
通过测量电阻率随温度的变化关系,研究了1.5mm厚的CeFeAsO_(0.65)F_(0.35)和MgB_2超导体的可见连续波激光加热效应。每种化合物都表现出临界温度Tc随着注量率的增加而降低。在正常状态下,基于傅立叶定律的并联电路模型可以很好地再现受照样品电阻率的温度依赖性。另一方面,预测的温度上升,由于在超导状态下的激光加热是远远小于所观察到的Tc减少。在样品厚度上几K的温度梯度很容易引发体超导性的破坏。此外,我们还发现了轻微的Tc增强CeFeAsO 0.65F 0.35后,一个相当高的注量率照射。
2017-03-29 cond-mat.supr-con
Edge and Bulk Transport in the Mixed State of a Type-II Superconductor
通过比较2 H-NbSe_2样品切割前后的电压-电流(V-I)曲线,我们分离了不同耗散水平下体和边缘对输运电流的贡献,并得出了它们各自的V-I曲线和临界电流。我们发现,边缘的贡献是热激活的电流依赖的表面势垒。相比之下,体积V-I曲线是线性的,正如自由通量流动模型所预期的那样。发现体积和边缘贡献的相对重要性取决于耗散水平和样本尺寸。我们进一步表明,峰值效应是一种尖锐的体现象,并且它因边缘贡献而加宽。
2001-09-21 cond-mat.supr-con
Bulk-boundary correspondence in Josephson Junctions
我们讨论了出现在两个不同超导体之间界面上的束缚态,这些超导体具有不同的非平凡拓扑数,例如一维缠绕数和陈数。一维绕组数表征了d_{xy}和p_x波超导体。Chern数表征手征p、手征d和手征f波超导体。当两个超导体的拓扑数不同时,界面束缚态出现在零能处。例如,当两个超导体由陈数n和m表征时,零能量界限的数量为:|N-m|与诸如跨结的相位差和界面的传输概率的结参数无关。我们将体边界对应的概念推广到由两个拓扑超导体组成的约瑟夫森结。
2012-10-05 cond-mat.supr-con
A bulk 2D Pauli Limited Superconductor
本文给出了各向异性有机超导体α $-(ET)$ _2 PDMATHABMN_4 PDMATHABMO_4 $ when the applied magnetic field is oriented parallel to the conducting layers. The critical fields ($ { H_{c_2} $) were found by use of penetration depth measurements. Because $ { H_{c_2} $的近似Pauli极限临界场相图,可以计算超导能隙的大小.自旋轨道散射和多体效应的作用在解释我们的测量中发挥了作用。
2010-06-28 cond-mat.supr-con
Thermodynamic evidence for pressure-induced bulk superconductivity in the Fe-As pnictide superconductor CaFe2As2
我们报告的比热和电阻率实验平行进行的布里奇曼型的压力电池,以调查的性质的压力诱导的超导电性的铁磷属化合物CaFe 2As 2。在Tc处存在明显的比热异常,揭示了超导态的体积性质。热力学转变温度与电阻转变的起始温度显著不同。我们的数据表明,超导性发生在附近的晶体相变。我们讨论了这两种方法之间的差异所造成的应变诱导超导前体形成以上的体热力学转变,由于附近的结构不稳定性。
2012-05-04 cond-mat.supr-con
Meissner response of a bulk superconductor with an embedded sheet of reduced penetration depth
我们计算的磁化率的变化,从一个薄片与减少渗透深度嵌入垂直于各向同性超导体的表面,在适用于扫描超导量子干涉仪(SQUID)显微镜的几何形状,通过数值求解麦克斯韦方程和伦敦的方程,使用有限元法。预测的磁化率条纹与Kalisky等人在欠掺杂磷属元素超导体Ba(Fe 1-xCox)2As 2(Ba-122)中观察到的孪晶面以上磁化率增强的结果在形状上吻合得很好。通过与实验结果的比较,并利用穿透深度与超流密度的London关系,我们估算了孪晶面上的增强库珀对密度,以及涡旋穿过孪晶面的势垒力。拟合所观察到的温度依赖性的条纹幅度表明,孪晶平面有一个更高的临界温度比散装,虽然条纹没有观察到高于散装临界温度。
2009-12-16 cond-mat.supr-con
Weak gravitation shielding properties of composite bulk YBa_2Cu_3O_{7-x} superconductor below 70 K under e.m. field
具有复合结构的高温YBa_2Cu_3 O_{7-x}块体陶瓷超导体在70 K以下的悬浮状态下表现出弱的重力屏蔽性能。采用传统陶瓷技术结合熔体织构生长制备了环形盘。在圆盘的周围放置两个圆盘,以启动圆盘内的电流,并使圆盘绕其中心轴旋转。放置在旋转盘上的样品最初表现出0.3- 0.5%的重量损失。当通过改变阴极中的电流来缓慢降低转速时,屏蔽效果变得相当高,最大可达到1.9-2.1%。
1997-09-16 cond-mat.supr-con
Bulk evidence for single-gap s-wave superconductivity in the intercalated graphite superconductor C$_6$Yb
我们报告的平面内的电阻率$ρ$和热导率$κ$的嵌入石墨超导体C $_6$ Yb的温度低至$T_c$ /100的测量。当沿c轴施加场时,对于$H_{c1} < H < H_{c2}$,剩余电子线性项$κ_0/T$以指数方式演变。这种激活的行为建立了明确的s波的序参量,并排除了在这个系统中的多间隙或非常规超导的可能性。
2006-03-24 cond-mat.supr-con
Protection of Ising spin-orbit coupling in bulk misfit superconductors
Pavol Jozef Šafárik University in Košice(科希策帕沃尔·约瑟夫·沙法里克大学);U.S. Naval Research Laboratory(美国海军研究实验室);Institute of Experimental Physics, Slovak Academy of Sciences(斯洛伐克科学院实验物理研究所);Univ Rennes(雷恩大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Institut de Physique de Rennes(雷恩物理研究所);Université de Fribourg(弗里堡大学);Fribourg Center for Nanomaterials(弗里堡纳米材料中心);Institut Jean Lamour(让·拉缪尔研究所);Université de Lorraine(洛林大学);SOLEIL synchrotron(索莱尔同步辐射中心);Sorbonne Université(索邦大学);Institut des NanoSciences de Paris(巴黎纳米科学研究所);Institut des Matériaux Jean Rouxel(让·鲁克斯尔材料研究所);Université de Nantes(南特大学);Università di Trento(特伦托大学);George Mason University(乔治梅森大学)
研究发现体材料中的错位化合物表现出与单层材料相似的伊辛保护,通过电荷转移等机制实现对磁场的抗性。
2023-04-06 cond-mat.supr-con
Pressure-Induced Antiferromagnetic Bulk Superconductor EuFe$_2$As$_2$
给出了EuFe $_2$ As $_2$对$B \parallel c$和$B \parallel ab$的磁性和超导相图。Eu $^{2+}$磁矩的反铁磁相完全被包裹在超导相中。上临界场随温度的变化曲线呈现出强烈的凹曲率,这可以用Eu $^{2+}$磁矩与传导电子之间的反铁磁交换作用引起的Jaccarino-Peter补偿效应来解释.
2009-08-17 cond-mat.supr-con
Microwave response of a cylindrical cavity made of bulk MgB2 superconductor
我们报告的谐振圆柱形腔的微波特性的大块MgB 2超导体,由反应液体Mg渗透过程中产生的。在5- 13 GHz范围内测量了谐振腔的频率响应。在各种模式中,TE 011,谐振频率为9.79 GHz,具有最高的品质因数。对于这种模式,我们已经确定了品质因数的温度依赖性,在4.2- 30 K的温度范围内获得了10^5数量级的值。从测量的品质因数推导出的表面电阻的值同意相当好的那些独立测量的小样品的MgB 2提取从同一标本的腔已经获得。
2007-09-11 cond-mat.supr-con
A portable magnetic field of > 3 T generated by the flux jump assisted, pulsed field magnetisation of bulk superconductors
采用脉冲磁场磁化(PFM)方法,在直径为30 mm的单颗粒GdBa_2Cu_3 O_(7-δ)(GdBaCuO)超导块材中获得了大于3 T的俘获磁场。磁体系统是便携式的,并且在50 K和60 K之间的温度下操作。磁通跳跃行为观察一致的磁化过程中,当施加的脉冲场,Ba,超过一个临界值(例如,3.78 T在60 K)。尖锐的dBa/dt对这种现象至关重要。这种通量跳跃行为使磁通量能够完全穿透到块状超导体的中心,从而导致样品的完全磁化,而不需要施加如Bean模型预测的那么大的场。我们表明,这种磁通跳跃行为可以发生在很宽的范围内的字段和温度,它可以被利用在一个实际的准永磁体系统。
2017-01-01 cond-mat.supr-con
Neutron Irradiation of MgB2 Bulk Superconductors
在裂变反应堆中辐照MgB2的烧结样品。在此过程中,主要通过10B(n,a)7Li反应产生了体微结构中的缺陷,而快中子与晶格原子的碰撞引起的损伤要小得多。自屏蔽效应是非常重要的,并导致在辐照样品中的高度不均匀的缺陷分布。由此产生的无序增强了正常态电阻率和上临界场。在低温下,不可逆线向高场移动,并且在辐照后测得的临界电流密度增加。
2001-12-07 cond-mat.supr-con
Assessing the spatial and field dependence of the critical current density in YBCO bulk superconductors by scanning Hall probes
尽管块体超导体的通量密度图原则上提供了足够的信息来计算超导流的大小和方向,但是毕奥-萨伐尔定律的反演对于厚样品是病态的,因此使得该方法不适合于现有技术的块体超导体。如果从块体中切下薄(< 1 mm)板,则反转被合理地良好地调节,并且可以以足够的空间分辨率计算样品中的临界电流密度的变化。因此,采用了一种新的程序,它利用了问题的对称性,并解决了非迭代方程,假设一个平面的z-独立的电流密度。在某一位置的计算电流密度被发现依赖于磁感应强度。以这种方式,临界电流密度Jc(B)的平均场依赖性也在低场下获得,由于样品的自场,这对于磁化测量是不可访问的。它进一步表明,磁化循环的评价,考虑到自场,结果在一个类似的依赖性,在该实验可访问的字段范围。
2008-11-26 cond-mat.supr-con
A Non-Centrosymmetric Superconductor with a Bulk 3D Dirac Cone Gapped by Strong Spin Orbit Coupling
层状、非中心对称的重元素PbTaSe 2被发现是超导的。我们报告的电子性质伴随着电子结构计算。比热,电阻率和磁化率的测量表明,PbTaSe 2是一个中度耦合,II型BCS超导体(Tc = 3.72 K,金兹伯格-朗道参数Kappa = 14)与电子-声子耦合常数的Lambda_ep = 0.74。电子结构计算显示,在布里渊区的K点处的单个体3D狄拉克锥完全来自其六方Pb层;它类似于石墨烯中发现的特征,除了存在由自旋轨道耦合打开的0.8 eV间隙。大的自旋轨道耦合和缺乏反演对称性的组合也导致了大的Rashba分裂的十分之一eV的顺序。
2013-10-31 cond-mat.supr-con
Dependence of Levitation Force on Frequency of an Oscillating Magnetic Levitation Field in a Bulk YBCO Superconductor
本文研究了熔融织构单畴YBCO超导盘悬浮所需的磁场强度与产生悬浮磁场的电流频率的关系。发现磁场强度在10和300 Hz之间与频率无关。这个所需的磁场强度被发现与用非振荡磁场悬浮相同超导体所需的磁场强度在实验和理论上有很好的一致性[1]。Bean临界状态模型[2]预测的超导体内的滞后损耗也被计算出来。测量数据排除了在测量频率范围内Bean模型对所需悬浮场强的任何显著影响。
2012-08-22 cond-mat.supr-con
Prominent bulk pinning effect in the MgB_2 superconductor
我们报道了最近发现的二元超导体MgB $_{2}$的不可逆磁化的磁场依赖性。在$T< 0.9T_c$的温度范围内,体钉扎对磁化强度的贡献大于表面钉扎。这是显而易见的事实,磁化曲线,$M(H)$,很好地描述了临界状态模型,而不考虑表面钉扎效应。还发现,当磁场和磁化强度分别由特征标度因子$H^\ast(T)$和$M^\ast(T)$归一化时,在不同温度下的$M(H)$曲线标度。该特征表明,在$M(H)$中确定滞后的钉扎机制在$T=T_c$以下是唯一的。
2001-04-12 cond-mat.supr-con
Magnetic-field step response of a type-II superconductor as a simple test of the vortex bulk pinning
将平行磁场中的平板置于幅度为1- 10 G的阶梯状磁场激励下,磁场方向与外加磁场方向相同。这种超导体是由传统的超导体锭(铅铟合金)轧制或火花切割而成的,没有特别的注意,其临界电流具有标准值。测量了在平板表面上感应的瞬态电场。因此,我们获得了关于通过该面进入样品的磁通量穿透和涡流的信息。唯一观察到的偏离理想的响应是,磁场扩散被限制的表面屏蔽,与表面的临界电流密度。否则,板内的涡流阵列的反应就像体钉扎是无效的一样。
1998-06-09 cond-mat.supr-con
The bulk Josephson responce of the d-g-wave cuprate superconductor
我们考虑了小费米面对ab平面微波吸收的影响。小的费米面导致两个超导凝聚体。这些凝聚体的线性组合对应于d波和g波配对。微波电场作用于ab面,在凝聚体之间产生约瑟夫森跃迁。计算了吸收与外场方向、振幅和频率的关系。计算结果与最近观察到的$YBaCu_2O_{7-δ}$单晶微波吸收的新的非线性现象进行了比较。
1997-06-13 cond-mat.supr-con
Terahertz transition radiation of bulk and surface electromagnetic waves by an electron entering a layered superconductor
本文从理论上研究了电子穿过层状超导体和各向同性介质界面时体电磁波和表面电磁波的跃迁辐射。我们假设电子的运动方向和超导层的取向垂直于界面。推导了体电磁波和斜表面电磁波的强各向异性辐射场和时间积分能流的解析表达式。我们发现,与约瑟夫森等离子体频率$ω_J$的频率接近的OSW提供的OSW的能量通量的主要贡献。此外,对于接近约瑟夫森等离子体频率的频率,OSW辐射的谱密度在方位角$φ$的某个临界值处发散。在角度$φ=0$和$φ=90^o$处,辐射场具有横向磁极化。我们还研究了从层状超导体中逃逸的电子的切伦科夫辐射,并表明这种辐射几乎是单色的。层状超导体中切伦科夫辐射的一个显著特征是,与各向同性的情况相反,切伦科夫辐射明显地表现为辐射能通量的角度依赖性。
2014-07-07 cond-mat.supr-con
Superconducting gap and pseudogap in the surface states of the iron-based superconductor PrFeAsO$_{1-y}$ studied by angle-resolved photoemission spectroscopy
为了研究1111型铁基超导体(尽管体材料中存在电子掺杂,但仍掺杂了大量空穴)极性表面可能的超导电性,我们对超导PrFeAsO $_{1-y}$ ~+晶体进行了角分辨光电子能谱(ARPES)研究。我们确实观察到了超导能隙在表面空穴和体空穴上的开放。发现超导能隙在体材料$T_c$下面的表面空穴中打开,表明表面超导性可能是由体材料的邻近效应引起的.我们还观察到了一个大的赝能隙的开放表面衍生的空穴口袋,这是类似的赝能隙在122型块状超导体掺杂少量的空穴。这表明,一个大的赝能隙的开放是空穴掺杂的铁基超导体的一个特征属性。
2021-11-09 cond-mat.supr-con
Upper critical field of the noncentrosymmetric superconductor BiPd
非中心对称超导体BiPd的超导参数和上临界场一直存在争议。这种材料特别令人感兴趣,因为它是$4f$无电子非中心对称超导体的一个特例,其晶体可以生长和分裂,从而实现表面敏感光谱。在这里,使用散装探针增强隧道数据的缺陷,我们建立了较低的先前报道的上临界场对应的散装过渡。该材料表现为一个近弱耦合BCS s波超导体,我们报告其超导参数从散装上临界场。可能的原因背后的数量级的差异,在报告的上临界字段进行了讨论。
2016-04-22 cond-mat.supr-con
Coexistence of different electronic phases in the K0.8Fe1.6Se2 superconductor: a bulk-sensitive hard x-rays spectroscopy study
本文用X射线吸收和发射光谱研究了K_(0.8)Fe_(1.6)Se_2超导体的电子和磁性。详细的温度相关测量以及与二元FeSe系统的直接比较揭示了共存的电子相:具有高自旋3+Fe态的多数相和具有中间自旋2+Fe态的少数相。高温退火效应表明,具有低自旋2+Fe态的压缩相与该体系的高Tc超导性直接相关。结果清楚地强调了在电子不均匀的K0.8Fe1.6Se2中的超导性的玻璃态性质,类似于在颗粒相中的超导性。
2012-06-14 cond-mat.supr-con
Vortex Lines in Topological Insulator-Superconductor Heterostructures
3D拓扑绝缘体/s波超导体异质结构被认为是观测超导涡旋中Majorana费米子的候选系统。在这些系统中,马约拉纳费米子预计将形成在拓扑绝缘体和超导体之间的界面处,而块体不起作用。然而,被磁通量穿透的3D拓扑绝缘体的大部分不是惰性的,并且可以使表面涡旋模式间隙化,从而破坏它们的马约拉纳性质。在这项工作中,我们证明的情况下,只有表面物理是重要的,当体物理起着重要作用的位置和能量的马约拉纳模式。
2011-08-23 cond-mat.supr-con
Penetration and transformations of vortices in bulk current-carrying superconductors
在London近似下,建立了各向同性第二类超导体中三维任意形状涡旋的粘性演化方程和必要的边界条件。应用该理论分析了涡流穿透载流厚板或另一种几何形状的块状试样的特征量。结果表明,就表面输运流值而言,涡旋既可作为“柔性棒”穿过,也可作为“弹性线”穿过。后一种机制伴随着涡核沿电流感应表面磁场的巨大拉伸。这种几何变化导致粘性摩擦力的减小和大幅度增加的旋涡漂移速度相比,棒状政权。结果,涡流首先围绕样品横截面缠绕并形成环状曲线,然后才开始深入样品内部。获得了涡旋形状、伸展及其速度的解析估计。
1999-04-01 cond-mat.supr-con
Temperature dependence of trapped magnetic field in MgB2 bulk superconductor
基于直流磁化测量,计算了两种不同工艺制备的MgB2样品的俘获磁场的温度依赖性:高压烧结和热压。实验测得的第一个样品的捕获场值吻合得非常好,在整个温度范围内的计算。这从一个侧面证明了所介绍的计算方法的正确性,也从另一个侧面展示了热压技术在大规模MgB2超导应用中的巨大前景。
2003-07-14 cond-mat.supr-con
Measurement of the magnetic field inside the holes of a drilled bulk high-Tc superconductor
我们使用宏观孔钻在大块的YBCO超导体探测其磁性在样品的体积。样品经受密度范围从30 mT到130 mT的AC磁通量,并且超导体中的磁通量由插入孔中的微型线圈探测。在给定的孔中,可以观察到三种不同的穿透状态:(i)屏蔽状态,其中没有磁通量穿过孔;(ii)逐渐穿透状态,其中磁场的波形具有削波正弦形状,其基波分量与所施加的场成比例;以及(iii)通量集中状态,其中磁场的波形接近正弦波,其振幅超过所施加的场的振幅高达两倍。孔中的渗透制度的分布进行了比较,在样品的顶部和底部表面的磁通量密度,并解释与这些表面的光学偏振光显微照片的帮助。我们表明,孔内的磁场的测量可以被用来作为一个局部表征的样品的体磁性能。
2008-11-12 cond-mat.supr-con
Thermally-controlled flux avalanche dynamics in bulk NbTi superconductor
Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院物理研究所);O. Galkin Donetsk Institute for Physics and Engineering, National Academy of Science(乌克兰国家科学院奥·加尔金顿涅茨克物理与工程研究所)
研究通过高速磁光成像首次直接观察到 bulk NbTi 超导体中磁通雪崩传播动力学,发现其速度比薄膜低多个数量级,揭示了热限制下的雪崩传播机制及热失控行为。
2025-11-27 cond-mat.supr-con
Imaging the paramagnetic nonlinear Meissner effect in nodal gap superconductor
结隙超导体的边界表面可以承载Andreev束缚态(ABS),其在外部RF场下产生顺磁响应,与块状超导体的块状抗磁响应相反。在低温下,这种表面顺磁响应占主导地位,并增强了样品的非线性RF响应。随着最近开发的光响应成像技术,这种“顺磁性”的非线性迈斯纳响应,其电流方向(角度)和RF功率的依赖性的各向异性进行了系统的研究。提出了一个描述表面顺磁Andreev束缚态和体反磁Meissner态的电流流动及其对光照射响应的理论模型,该模型与实验结果吻合较好。
2017-10-29 cond-mat.supr-con
Specific heat of the 38-K superconductor MgB_2 in the normal and superconducting state: bulk evidence for a double gap
本文给出了两种多晶MgB_2样品的比热容(2 - 300 K,0 - 16 T)和磁性能。其主要特征是费米能级处态密度低,声子频率高,比热在T < T_c处与温度和场的关系反常。零场比热可用间隙比为3:1的双间隙模型拟合。较小的间隙被0.5 T的磁场冲洗掉。
2001-06-20 cond-mat.supr-con
Phase diagram and oxygen annealing effect of FeTe1-xSex iron-based superconductor
通过磁化率测量得到了FeTe_(1-x)Sex的相图。在x \geq 0.15范围内,反铁磁有序被完全抑制,当x \geq 0.1时,出现弱的超导电性.从x = 0.5开始,弱超导性被发现演变成体超导性。有趣的是,对于O2退火的样品,当x \geq 0.1时,观察到磁序的完全抑制和体超导性的发生。我们发现,氧退火诱导体超导FeTe 1-xSex。氧可能在磁有序的抑制和体超导电性的出现中起着关键作用。
2012-06-02 cond-mat.supr-con
EuFe$_2$As$_2$ under high pressure: an antiferromagnetic bulk superconductor
本文报道了高压下EuFe $_2$ As $_2$的交流磁化率$χ_{ac}$和电阻率$ρ$的测量结果。通过在$P$ = 28 kbar下观察到近100%的超导屏蔽和零电阻率,我们确定了在$T_c \sim$ ~30 K下EuFe $_2$ As $_2$中发生了$P$诱导的超导电性。$ρ$在相同的$P$下从室温到$T_c$显示出异常的接近线性的温度依赖性。$χ_{ac}$表明,在超导相中存在反铁磁有序的Eu $^{2+}$磁矩($T_N \sim$ ~20 K).上临界场的温度依赖性也被确定。
2009-06-17 cond-mat.supr-con
Surface barrier and bulk pinning in MgB$_2$ superconductor
本文提出了一种制备新型超导体MgB $_2$的改进方法。多晶样品的特征在于使用X射线和磁性测量。表面势垒控制着粉末样品的等温磁化回线。在批量制备的样品中,我们总是观察到对称的磁化循环,这表明存在批量钉扎机制。磁弛豫测量显示在体样品的表面势垒的交叉体钉扎。
2001-08-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Boundary states with elevated critical temperatures in Bardeen-Cooper-Schrieffer superconductors
Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)理论将超导转变描述为单个临界点,在该临界点处,能隙函数或等价地,序参量在整个系统中均匀地为零。我们证明了在标准BCS模型描述的超导体中,超导能隙在比体中超导性更高的温度下在样品边界附近存活。因此,常规超导体在边界处和体中具有与单独的相变相关联的多个临界点。我们表明这一点,通过修改的Caroli-De Gennes-Matricon理论的超导体真空边界和边界附近的BCS间隙方程,渐近衰减的散装找到非均匀的解决方案。这是证明了BCS模型的几乎自由费米子和晶格费米子在紧束缚近似。微观模型的数值解证实了分析结果。这些边界状态的存在可以表现为量热法和传输探针中观察到的临界温度之间的差异。
2020-04-21 cond-mat.supr-con
Surface bulk differences in a conventional superconductor, ZrB(12)
我们用高分辨X光电子能谱和单晶样品研究了传统超导体ZrB(12)的电子结构。实验结果与不同的体积灵敏度揭示硼缺乏和不同的价态的Zr在表面相对于体积。一个卫星特征的签名中观察到的Zr核心水平的光谱对应的大部分的材料,这表明在散装的传导电子之间的电子相关性的重要性,而表面似乎是不相关的。这些结果为基于这种超导体制造器件提供了见解。
2013-10-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Bulk disorder in the superconductor affects proximity-induced topological superconductivity
我们研究了超导体中的普通无序对磁性吸附原子诱导的Shiba态和隧道耦合到大块超导体的纳米线中的邻近诱导超导性的影响。在自洽玻恩近似的形式主义,我们表明,与普遍的信念相反,邻近诱导的拓扑超导性可以受到不利影响的体超导无序,即使在没有任何障碍的纳米线(或超导体纳米线界面)时,邻近隧道耦合是强的。特别是,体无序可以有效地随机化的柴坝状态的能量。在一个接近的半导体纳米线的情况下,我们数值计算的依赖性的有效的障碍和配对间隙诱导线作为超导体-超导体隧道耦合的函数。我们发现,诱导的耦合无序的标度指数总是大于诱导的间隙,这意味着在弱耦合,邻近诱导的配对间隙占主导地位,而在强耦合,诱导的无序占主导地位。这些发现带来了提高质量的块状超导体本身的重要性(除了质量的纳米线和接口)在实验中寻找固态马约拉纳费米子在邻近耦合的混合结构,特别是,指出追求强耦合的半导体和超导体之间的目标朝着有一个大的邻近间隙的陷阱。特别是,我们的工作建立了强耦合混合系统中的大块超导体的Majorana研究必须在超净的限制,因为否则的散装无序可能会完全抑制所有诱导的拓扑超导效应。
2015-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con