Thickness dependence of superconductivity in FeSe films
铁硒薄膜由于其异常的高温超导特性而引起人们的关注,但其起源仍有争议。为了解开衬底和层间和层内过程的竞争效应,我们在这里提出的结果的密度泛函理论(DFT)为基础的分析的电子结构的无支撑的FeSe薄膜组成的1至5层(1 L-5 L)。此外,通过求解由Hubbard模型导出的带有自旋波交换吸引的Bardeen-Schrieffer-Cooper(BCS)方程,我们得到了1L-5L和体相FeSe系统的超导临界温度Tc,与实验数据符合较好。我们的研究结果表明,相关效应在单层和多层FeSe薄膜的超导性能的重要性,独立的基板的作用。
2023-02-19 cond-mat.mtrl-sci 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
Identification of a Large Amount of Excess Fe in Superconducting Single-Layer FeSe/SrTiO3 Films
在SrTiO 3(STO)衬底上生长的单层FeSe薄膜因其具有极高的超导临界温度(Tc)而受到人们的广泛关注。通常认为外延生长的单层FeSe/STO膜的组成是化学计量的,即,Fe和Se的比例为1:1。在这里,我们报告了大量的过剩铁的超导单层FeSe/STO膜的识别。通过在超导单层FeSe/STO膜上沉积Se,我们通过原位扫描隧道显微镜(STM)发现,在退火过程中,在比通常的生长温度($\sim$ 490° C)低得多的令人惊讶的低温($\sim$ 150° C)下,在第一层的顶部上形成第二层FeSe岛。这一观察结果被用来检测过量的Fe和估计其数量在单层FeSe/STO膜。检测到的过量Fe的量为至少20%,这对于超导单层FeSe/STO膜是令人惊讶地高的。在理解高Tc超导性时应考虑到这种大量过量Fe的发现,并指出进一步提高超导单层FeSe/STO膜中Tc的可能途径。
2019-04-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of superconducting properties in FeSe wires using a quenching technique
利用淬火技术在FeSe线中观察到超导性能的增强。在淬火丝中,零电阻率在约10 K处实现,这比多晶FeSe块体的电阻率高约2 K。此外,淬火丝的传输Jc显示三倍以上的淬火冷却丝。与此相反,淬火多晶FeSe块体没有表现出Tc的增强。急冷技术是制备高Tc、高Jc FeSe超导线材的一种很有前途的方法,急冷FeSe线材在超导线材方面具有很大的应用潜力。
2012-01-12 cond-mat.supr-con
Discrete superconducting phases in FeSe-derived superconductors
非常规超导体的一般特征是在相图中存在超导圆顶,作为载流子浓度的函数。对于最简单的铁基超导体FeSe(转变温度Tc ~ 8 K),通过多种途径掺杂电子可以大大提高其Tc,在单层FeSe/SiTiO 3中,其Tc甚至可以达到65 K。然而,一个明确的相图与载流子浓度的FeSe衍生的超导体仍然缺乏。在这里,我们报告的观察一系列离散的超导相FeSe薄片通过连续调整载流子浓度,通过嵌入锂和钠离子与固体离子门控技术。这种离散的超导相对于用20%S取代Se是稳健的,但对于用2%Cu取代Fe是脆弱的,突出了铁位点完整的重要性。给出了FeSe衍生物的完整超导相图,它不同于其它非常规超导体。
2018-02-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Checkerboard order state in superconducting FeSe/SrTiO3(001) monolayer
该研究通过STM/STS在超导FeSe/SrTiO3(001)单层中发现棋盘电荷序,周期为四倍铁原子间距,仅存在于超导态,且强度在Tc附近增强,暗示其与高Tc超导性相关。
2023-08-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
MAGNETIC ANOMALY IN SUPERCONDUCTING FeSe
本文报道了FeSe_(0.85)超导化合物的合成、电磁特性。在90K附近的磁化强度对温度的异常观察。一个商业化合物的名义FeSe化学计量的磁性表征。从磁性杂质和第二相两个方面讨论了这两种化合物的整体磁性行为和磁异常。关键词:A.超导体
2010-03-09 cond-mat.supr-con
Flux free growth of large FeSe1/2Te1/2 superconducting single crystals by an easy high temperature melt and slow cooling method
我们报告成功的磁通自由超导FeSe_(1/2)Te_(1/2)大单晶生长的典型尺寸高达几厘米。交流和直流磁场测量结果表明,超导转变温度(Tc)值约为11.5K,等温MH表现出典型的II型超导行为。通过测量超导区的低场等温磁化强度,得到了在0 K时的下临界磁场,其值大于200 Oe。
2015-09-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting FeSe monolayer with milli-electron volt Fermi energy
硒化铁(FeSe)是一种铁基超导体,具有强各向异性的超导能隙、非掺杂化合物的顺磁性和极小的费米口袋等独特性质。在这项工作中,我们证明了FeSe单层中的电子和空穴口袋的尺寸变得比体中的小得多。费米能量大约为几meV,并且可以通过下面的石墨烯层的厚度进行微调。尽管载流子密度低,但在三层或多层石墨烯上生长的FeSe单层是超导的。超导能隙的大小对空穴带的费米能很敏感。值得注意的是,FeSe单分子层提供了一个机会,研究在交叉制度的费米能量和超导能隙是相互可比的物理。
2021-02-19 cond-mat.supr-con
Direct imaging of electron transfer and its influence on superconducting pairing at FeSe/SrTiO3 interface
SrTiO_3(STO)衬底上的单层铁硒化物(FeSe)超导转变温度(Tc)比体FeSe超导转变温度(Tc)提高十倍的确切机制是一个悬而未决的问题。我们在这里提出了一个协调的研究电输运和低温电子能量损失谱(EELS)测量FeSe/STO膜的各种厚度。我们的EELS映射整个FeSe/STO界面显示了直接的证据,从STO到FeSe层的电子转移所造成的带弯曲。转移的电子被发现只积累在前两个原子层的FeSe薄膜附近的STO基板。我们的输运结果发现,从STO施加的正背栅在提高薄膜的Tc方面特别有效,同时最小限度地改变载流子密度。我们认为,正背栅倾向于“拉”在FeSe薄膜中的转移电子更接近界面,从而进一步增强它们的耦合到界面声子和FeSe薄膜内的电子-电子相互作用,从而导致在FeSe薄膜中的Tc的巨大增强。
2017-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Complex biphase nature of the superconducting dome of the FeSe phase diagram
单晶同步辐射X射线衍射作为温度和压力的函数,揭示了一个复杂的两相混合物的超导FeSe。根据我们的实验结果,我们构建了一个相图中的结构行为和超导性能的FeSe被发现相关。我们表明,低于6 GPa,压力促进超导临界温度,FeSe结构是由2D层的边共享FeSe 4四面体,而高于6 GPa的超导性强烈抑制形成一个新的正交多晶型,其特征在于由一个3D网络的面共享FeSe 6八面体。因此,发现FeSe结构的拓扑结构和连接性的变化对于超导电性的存在是不利的。这种以前有争议的高压多晶型的FeSe的晶体结构也被明确确定。高压FeSe采用正交MnP型结构(Pnma),其对应于略微扭曲的六方NiAs型排列(P63/mmc)。从低压到高压FeSe多晶型物的结构转变在性质上是一阶的,并且表现为Fe和Se亚晶格内的反平行位移。
2017-03-22 cond-mat.supr-con
Pressure effect on superconductivity in FeSe0.5Te0.5
由于FeSe和FeSe_(0.5)Te_(0.5)具有简单的层状结构,是理解铁基超导体族中主要超导机制的线索化合物。本文对Tc = 13.5K的FeSe_(0.5)Te_(0.5)超导单晶样品进行了高压磁性、结构和穆斯堡尔谱研究。磁化率数据显示,Tc的强烈增加高达19.5 K的压力高达1.3 GPa,其次是一个平台的Tc(p)的依赖高达5.0 GPa。进一步的压力增加导致超导态在7.0 GPa附近消失。X射线衍射和穆斯堡尔研究通过四方到六方结构的相变解释了这一事实。非超导高压相的穆斯堡尔参数表明Fe-Se键的共价性较低。根据结构和磁化率数据,我们得出结论的共同特征的Tc(p)图FeSe和FeSe 0.5Te 0.5超导体。
2016-09-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity at 27 K in tetragonal FeSe under high pressure
在高压下,观察到了四相FeSe超导体的超导转变温度Tc的大幅度提高。在1.48GPa时,起始温度高达27 K,压力系数高达9.1K/GPa。在1.48 GPa时,上临界场Hc 2约为72 T。由于FeSe系具有较高的Hc 2,因此有可能作为超导线材的候选材料。此外,对简单结构FeSe的超导电性的研究可能为铁基超导体的超导电性机制提供重要线索。
2008-09-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Magneto-optical imaging and transport properties of FeSe superconducting tapes prepared by diffusion method
用扩散法制备了高质量的FeSe带材。通过系统地调节反应温度和厚度,在4.2K自场下获得了高达600 A/cm ~ 2的输运临界电流密度。磁光图像表明相当大的分布的Tc和弱链接功能的FeSe磁带。本研究为进一步提高扩散法制备的FeSe超导带材及其它超导带材的质量和性能提供了参考。
2011-09-09 cond-mat.supr-con
Superconducting fluctuations in FeSe$_{0.5}$Te$_{0.5}$ thin films probed via microwave spectroscopy
我们研究了FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$在CaF $_2$上外延薄膜在超导转变附近的微波电导率谱。随着薄膜厚度的增加,我们观察到了超导涨落的临界行为,并出现了从二维到三维的空间交叉。由标度参数的温度依赖性,我们得出FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$超导转变的普适类是3D-XY模型。超导波动的起始温度的下限,Tonset,由我们的测量确定的是1.1 Tc,这表明FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$的超导波动至少与最佳和过掺杂的铜酸盐一样大。
2017-09-07 cond-mat.supr-con
FeSe(en)0.3 - Separated FeSe layers with stripe-type crystal structure by intercalation of neutral spacer molecules
乙二胺分子到FeSe中的溶剂热插层将层分开1078 μ π ι并产生不同的堆叠。FeSe(en)0.3不是超导的,尽管每一层都表现出超导FeSe的条形晶体结构和费米面拓扑。FeSe(en)0.3需要类似于FeSe @ SrTiO 3的单层的电子掺杂以获得高Tc,其高得多的Tc可以由氧化物表面的接近引起。
2017-06-01 cond-mat.supr-con
Superconducting properties of FeSe wires and tapes prepared by gas diffusion technique
采用一种新的气体扩散法成功地制备了线带形式的FeSe超导材料。X-射线衍射分析表明,该合成方法得到了主晶相为四方PbO型FeSe。FeSe的零电阻转变温度为9.3K。临界电流密度高达137 A/cm^2(4 K,自场)。结果表明,扩散法是制备高质量FeSe丝带的有效方法。
2011-03-28 cond-mat.supr-con
Superconducting properties of FeSe0.5Te0.5 under high pressure
本文报道了在高压下对超导化合物FeSe_(0:5)Te_(0:5)的研究。在转变温度,超导临界场,迈斯纳分数的异常变化,并在金兹伯格朗道参数的变化进行了观察。用Werthamer-Helfand-Hohenber近似和Ginzburg-Landau理论计算并比较了它们的超导性质。静水压力从大气压增加到823 MPa,临界温度以0.0069 K/MPa的速率从14.45 K增加到20.5 K。
2016-01-07 cond-mat.supr-con
Anisotropy in BaFe2Se3 single crystals with double chains of FeSe tetrahedra
研究了Ba1.00(4)Fe1.9(1)Se3.1(1)单晶物理性质的各向异性。BaFe_2Se_3在300 K以下是半导体。磁化强度测量结果表明,在TN = 255 K时,存在从室温下的短程反铁磁(AFM)关联到长程AFM关联的交叉。磁化的各向异性与以前的中子结果是一致的。这种交叉得到热容测量的支持,其中相变峰在255 K处不存在。在大约10 K的超导转变可能是由于少量的β-FeSe杂质。
2011-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Electrodeposition as a new route to synthesize superconducting FeSe
在含有FeCl_{2}、\cdot 4、H_{2} O、SeO_{2}和Na_{2}、SO_{4}的电解液中,采用电化学沉积法成功地制备了FeSe薄膜.通过控制合成电压和pH值来控制Fe和Se的组成比。采用电化学沉积法,在-0.9V和pH = 2.1的条件下制备了Fe:Se = 1:1的FeSe薄膜。该样品具有高度结晶的四晶FeSe结构,并在8.1 K下表现出超导转变,与通过其他方法合成的FeSe相当。
2012-05-29 cond-mat.supr-con
Synthesis, Crystal Growth and Epitaxial Layer Deposition of FeSe0.88 Superconductor and Other Poison Materials by Use of High Gas Pressure Trap System
制备了多晶、单晶和薄膜形式的FeSe样品并进行了表征。合成的材料已在0.45GPa的5 N纯度氩气的压力下使用高气压阱系统(HGPTS)进行热等静压。薄膜已经通过使用DC溅射的混合过程从各种类型的靶制备并且使用HGPTS处理。所使用的HGPTS确保了用于材料合成或晶体生长的活性体积与惰性气体介质的完全分离。所得FeSe 0.88样品的Tc在8 ~ 12 K之间。采用SEM、EDX、XRD、磁化率和电阻率等测试手段对样品进行了表征。
2011-08-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Unusual band splitting and superconducting gap evolution with sulfur substitution in FeSe
对FeSe $_{1-x}$ S $_x$(x= 0,0.04和0.08)超导体进行了高分辨率角分辨光电发射测量。与0.4毫电子伏,不寻常的两个空穴带附近的布里渊区中心,这可能是额外的对称性破缺的结果,在所有的硫取代的样品中的能量分辨率被确定。此外,在这两个空穴带的高度各向异性超导间隙的分辨率有限的节点被证明。我们发现,外空穴带上较大的超导能隙线性地减小到超导转变温度,而内空穴带上的能隙几乎与S替代无关。我们的观察强烈表明,超导能隙增加增强向列性,虽然超导转变温度不仅取决于对强度,在FeSe家庭的理论表现出强大的约束。
2022-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Protonation-induced discrete superconducting phases in bulk FeSe single crystals
通过施加压力、电子掺杂、插入间隔层和降低维数,FeSe的超导转变温度$T_{\rm{c}}$可以显著提高几倍。伴随着高$T_{\rm{c}}$超导性,还观察到了各种有序的电子相,如向列性和自旋密度波。研究$T_{\rm{c}}$的电子结构演化对理解FeSe及其衍生物超导体的电子行为和高$T_{\rm{c}}$超导电性是必不可少的。在这份报告中,我们已经发现了一系列离散的超导相,最大$T_{\rm{c}}$高达44 K,在H $^+$插入FeSe单晶使用离子液体门控方法。随着$T_{\rm{c}}$的增加,相变受到抑制,并从非费米液体向费米液体转变。费米面拓扑的突变被提出来解释离散的超导相。还揭示了有利于高- $T_{\rm{c}}$超导相的能带结构。
2021-12-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Acoustic characteristics of FeSe single crystals Acoustic characteristics of FeSe single crystals
本文介绍了高质量FeSe单晶的超声综合研究结果。测量了声速的绝对值及其与温度的关系,计算了弹性常数和德拜温度。C11-C12和C11弹性常数在结构四邻位变换下发生显著软化。揭示了超导转变对声速和声衰减的重要影响,并估算了超导能隙的值。
2013-03-20 cond-mat.supr-con
Morphology of Superconducting FeSe thin films deposited by co-sputtering and MBE
用射频溅射和分子束外延(MBE)方法从两种元素源沉积了可能是非常规的超导体β-FeSe。在MgO(100)和YAlO 3(010)衬底上沿(001)取向生长了超导薄膜。研究了样品的形貌,并将其与β-FeSe薄膜的超导性能直接相关。分子束外延生长的薄膜显示出微裂纹和约100 nm的粗糙度。相比之下,溅射沉积的超导薄膜显示出几乎没有沉淀物的光滑表面。在这两种情况下的电阻超导转变与临界温度高达8.5 K进行了观察。然而,溅射沉积膜的光滑度对于未来的表面依赖性研究至关重要。
2015-05-11 cond-mat.supr-con
Pressure Induced Static Magnetic Order in Superconducting FeSe_1-x
本文用交流磁化和μ子自旋转动的方法详细研究了FeSe_(1-x)在1.4GPa压力下的电子相图。在压力\simeq 0.8GPa下,非磁性的超导FeSe_(1-x)进入T_c以上实现长程静磁有序,T_c以下短尺度上体超导与磁有序共存竞争的区域。对于更高的压力,磁和超导转变温度以及相应的序参量的增强被观察到。这些特殊的性质使FeSe_(1-x)成为目前研究最多的超导体系之一。
2009-12-02 cond-mat.supr-con
Interface suppressed nematicity and enhanced superconductivity of FeSe/NdFeO3 in the low doping regime
本研究构建FeSe/NdFeO3异质结,在低掺杂区(0.038~0.046 e-/Fe)观察到超导能隙增大和向列性缺失,表明FeSe/FeO_x界面增强超导并抑制向列性,拓展了FeSe/FeO_x超导家族。
2024-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Fabrication of binary FeSe superconducting wires by novel diffusion process
我们报告成功地制造多芯和单芯FeSe线与高传输临界电流密度Jc使用一个简单的原位Fe扩散过程的基础上的粉末在管(Fe扩散PIT)的方法。在4.2K时,七芯丝的传输Jc高达1027 A/cm ~ 2。超导转变温度Tczero在10.5 K观察到的线样品,这是约2 K高于体FeSe。Fe扩散PIT法适用于制备性能优良的二元FeSe超导体多芯线。
2012-06-16 cond-mat.supr-con
Electronic transport properties and hydrostatic pressure effect of FeSe$_{0.67}$Te$_{0.33}$ single crystals free of phase separation
FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$超导体表现出一些有趣的电子性质,这取决于$x$的值。在FeSe单晶中观察到了超导相和Dirac能带结构,而在$x \sim 0.55$晶体中观察到了具有Majorana束缚态的拓扑表面超导性。因此,含$0 < x \leq 0.5$单晶的电子性质对于探索这些有趣性质的演变以及它们之间的关系至关重要。然而,由于相分离,缺乏单晶体,这方面的研究仍然是空白。本文报道了无相分离的FeSe $_{0.67}$ Te $_{0.33}$单晶的合成、磁化强度、电子输运性质和流体静压效应。在$T_{s} = 39$ K下可见结构(相变)转变,低于该转变时电阻率表现出费米液体行为。上临界场的分析表明,对于$H \parallel c$轴和$H \parallel ab$平面都应考虑自旋顺磁效应。从低$H$二次到高$H$准线性行为的交叉被观察到的磁阻,标志着可能存在的Dirac-cone状态。此外,Hall系数的温度依赖性、(修正的)Kohler规则的违反和两带模型分析表明了FeSe $_{0.67}$ Te $_{0.33}$单晶的多带效应。流体静压测量表明,$T_{s}$是迅速抑制压力,而$T_{c}$是单调增加到2.31 GPa,表明向列性和超导性之间的竞争。在FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$中没有观察到磁序的特征。我们的研究结果填补了对…
2021-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Electronic structure and nematic phase transition in superconducting multi-layer FeSe films grown by pulsed laser deposition method
利用角分辨光电子能谱(angle-resolvedphotoemission,ANES)研究了脉冲激光沉积(PLD)法在CaF 2衬底上生长的FeSe单晶多层膜的电子结构。对具有不同超导转变温度Tc(4 K、9 K和14 K)的FeSe/CaF_2样品的测量表明,它们的费米面和能带结构存在电子差异。从这些样品的温度依赖性测量中观察到的指示的铁相变;铁的转变温度为140-160 K,远高于90 K的散装FeSe。钾沉积施加到这些样品的表面上;通过钾沉积将电子引入这些FeSe膜并引起显著的电子结构变化来抑制FeSe相。对PLD法制备的FeSe/CaF_2薄膜、分子束外延(MBE)法制备的FeSe/SrTiO_3薄膜和体FeSe薄膜的电子结构和超导电性进行了比较和讨论。PLD生长的多层FeSe/CaF_2薄膜比MBE生长的多层FeSe薄膜具有更高的空穴掺杂。我们对PLD法制备的FeSe/CaF_2薄膜的研究结果建立了体FeSe单晶和MBE法制备的FeSe/SrTiO_3薄膜之间的联系,为理解FeSe相关体系的超导电性提供了重要信息。
2017-06-19 cond-mat.supr-con
Multiple energy gap features of superconducting FeSe investigated by tunneling spectroscopy
制备并研究了可能是非常规超导体FeSe的平面隧穿结。该结由光刻图案化成台面结构的FeSe/AlOx/Ag多层膜组成。研究了隧道结、中间势垒强度结和金属结的偏置电压依赖的微分电导率dI/dV(V)。根据势垒类型之间的两个和四个功能的电导率,这是讨论在多个超导能隙的框架。具体来说,我们再现了所有的障碍类型的一个既定的能隙,并发现了一个额外的大间隙结构。从另外两个导电性特征可以推测,一个源自另一个超导能隙,另一个源自共振态。
2015-06-05 cond-mat.supr-con
Enhancement of the Superconducting Transition Temperature in FeSe Epitaxial Thin Films by Anisotropic Compression
为了研究面内应变对FeSe超导电性的影响,在CaF $_2$衬底上制备了FeSe外延薄膜。薄膜沿a轴方向被压缩,其超导转变温度$T_{\mathrm c}^{\mathrm {zero}}$达到11.4 K,约为块状晶体的1.5倍。与Fe(Se,Te)相比,$T_{\mathrm c}$值对晶格常数之比$c$ / $a$的依赖性较弱。我们的研究结果表明,即使是二元体系FeSe也有改进的空间,这将为铁基超导体的应用开辟一条新的途径。
2013-09-13 cond-mat.supr-con
Unconventional incommensurate epitaxy of superconducting FeSe films on SrTiO$_3$
Julius-Maximilians-Universität Würzburg(维尔茨堡朱利叶斯·马克西米利安大学)
通过X射线衍射和透射电镜研究FeSe/FeTe多层膜,发现FeSe与SrTiO$_3$界面缺乏原子匹配,但保持定向对齐,揭示了一种无原子配准的外延新机制。
2026-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
3D superconducting gap in FeSe from ARPES
本文用角分辨光电子能谱研究了FeSe中的超导能隙。在一个完整的布里渊区,包括所有的费米面和kz依赖的间隙函数确定。我们发现超导能隙在所有的动量方向上都有显著的各向异性。虽然面内各向异性可以用向列性诱导的配对各向异性和轨道选择性配对来解释,但kz各向异性需要进一步改进理论方法。
2018-02-23 cond-mat.supr-con
Topological superconducting states in monolayer FeSe/SrTiO$_{3}$
在单晶SrTiO $_{3}$衬底上生长的单层FeSe(FeSe/STO)具有显著的高温超导性,其转变温度$T_{c}$超过65 K。本文通过对FeSe独特电子结构的分析和对对称性的系统分类,发现在单层FeSe中,具有奇宇称的$s$ -和$p$ -波对都能产生拓扑超导态,而$s$波拓扑超导态的奇异性质与其独特的非对称晶格结构密切相关,动量锁定我们的结果表明,单层FeSe可以在拓扑非平凡的$s$波超导态,如果相关的有效配对相互作用是占主导地位的比较,与其他候选人。
2015-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Mg coating induced superconductivity in the FeSe ultrathin film
本工作采用简单的Mg包覆技术实现了非超导FeSe超导薄膜从绝缘体到超导体的转变。结果表明,在无Mg涂层的非超导FeSe超导薄膜中,具有铁空位无序的绝缘相\b{eta} -Fe 1-xSe是主要相,更有可能成为FeSe超导体系的母相。在FeSe薄膜表面包覆适量的Mg,可以使Mg进入FeSe晶格,填补Fe空位,而不是取代Fe。同时,额外的电子掺杂被引入,并且可以调节该母相中的电子载流子浓度,这是该系统中的SIT和超导电性演化的原因。然而,过量Mg包覆的FeSe薄膜中电子浓度异常降低,导致超导性能严重下降。
2015-12-04 cond-mat.supr-con
Crystal structure instability of FeSe grains: Formation of non-superconducting phase at the grain surface
我们研究了不同晶粒尺寸的FeSe多晶样品的磁化强度和晶体结构。对于具有大晶粒的样品,观察到大的磁临界电流密度Jc。对于具有小晶粒的样品,没有观察到超导信号;相反,观察到磁化滞后,这不是超导的结果。在具有小晶粒的样品的X射线衍射图案中,观察到宽的附加峰,对应于在FeSe晶粒表面处形成非超导(单斜)Fe-Se相。在晶粒表面的晶体结构的不稳定性将是迄今为止所研究的Fe-硫属化物多晶线的低超导性能的原因。
2016-04-04 cond-mat.supr-con
Tuning stoichiometry and its impact on superconductivity of monolayer and multilayer FeSe on SrTiO3
单层FeSe SrTiO 3上的合成,大大增强了超导电性相比,散装FeSe,仍然是困难的。正如世界各地不同小组所报道的那样,总是需要在一定温度窗口内进行长时间退火以实现超导样品,但退火诱导超导性的机制尚未阐明。我们生长FeSe薄膜SrTiO 3的分子束外延和调整化学计量比通过沉积额外的少量的Fe原子。单层膜成为超导铁沉积后,没有任何退火,并表现出类似的超导转变温度的退火膜在运输测量。我们还证明了在5-unit-cell薄膜上,FeSe多层膜可以在具有Fe空位的非超导$\sqrt{5} \times \sqrt{5}$相和超导$1 \times 1$相之间可逆地调谐。我们的研究结果表明,传统的退火工艺在本质上消除了铁空位和额外的铁沉积作为一个更有效的方式来实现超导电性。这一工作突出了化学计量在FeSe薄膜超导性中的重要性,并为制备超导样品提供了一条简便的途径。
2020-02-15 cond-mat.supr-con
Flux-free growth of large superconducting crystal of FeSe by traveling-solvent floating-zone technique
本文首次报道了一种基于移动溶剂浮区法生长大尺寸、成分均匀的FeSe超导晶体的无助熔剂生长方法。用这种方法制备的晶体样品的尺寸可达15 × 6 × 2 mm ~ 3,远远大于以前报道的所有尺寸,晶体的主相沿四方晶系(101)面具有单一的择优取向。X射线衍射分析确定主相为超导四元\b{eta} -FeSe。通过交流磁化率和电子输运测量,确定了超导转变温度(TC)为9.4 K。观察到约97%的几乎完美的抗磁屏蔽,表明晶体样品中的体超导性。
2014-10-11 cond-mat.supr-con
Crystal growth and superconductivity of FeSe_x
采用NaCl/KCl助熔剂,在真空密封石英管中生长了FeSe_x单晶。产物包括四角和六角两种晶体结构。FeSe_x单晶的电子输运和磁性测量表明,在10 K左右出现超导转变。
2008-12-23 cond-mat.supr-con
Electron carriers with possible Dirac-cone-like dispersion in FeSe$_{1-x}$S$_x$ ($x$ = 0 and 0.14) single crystals triggered by structural transition
本文报道了用气相输运法生长的FeSe $_{1-x}$ S $_x$($x$ = 0和0.14)单晶的输运性质的详细研究。14% S掺杂显著抑制了FeSe中$T_s$ $\sim$ 86 K到$\sim$ 49 K的结构转变,但对超导转变温度$T_c$的影响很小。在FeSe和FeSe $_{0.86}$ S $_{0.14}$单晶中观察到明显的线性磁电阻(MR),发现这是由结构转变触发的。线性磁共振和相关讨论表明,类狄喇克锥态的存在可能是由于铁轨道有序引起的能带移动。发现S掺杂后,Dirac-cone-like带的迁移率降低。此外,当温度低于$T_s$时,两种晶体的磁电阻都出现了无效的Kohler标度,而当温度低于30 K时,Kohler标度在FeSe中重新建立,而在FeSe $_{0.86}$ S $_{0.14}$中没有。所有这些观察结果都支持了FeSe中的轨道有序导致了能带重构,并且FeSe中的轨道有序被S掺杂的化学压力所抑制。
2016-03-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Sub-kelvin Andreev reflection spectroscopy of superconducting gaps in FeSe
通过将温度降低到0.5K,对FeSe单晶进行了点接触Andreev反射研究。在双带模型的框架下分析了点接触Andreev反射谱。结果表明,FeSe中存在两个各向异性超导能隙,并得到了它们的类BCS温度依赖关系。确定了每个间隙的权重,并计算了各向异性参数。它示出,亚开尔文温度是必要的,以确定细节的超导能隙结构,特别是多频带材料时,Andreev反射光谱应用。
2019-10-07 cond-mat.supr-con
Importance of structural distortions in enhancement of transition temperature in FeSe$_{1-x}$Te$_{x}$ superconductors
利用扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)研究了FeSe $_{1-x}$ Te $_x$(x = 0,0.5和1.0)化合物中Fe K边的温度(12 K $\le$ T $\le$ 300 K)依赖的扩展X射线吸收精细结构,以了解Te掺杂FeSe时T $_C$增加的原因.虽然FeSe和FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$在超导起始附近存在局部畸变,但它们在非超导FeTe中似乎不存在。至关重要的是阴离子高度的变化。在FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$中,在超导起始附近,两个高度,$h_{Fe-Se}$和$h_{Fe-Te}$表现出几乎相反的行为。这些变化表明铁硫族化合物的铁硫族杂化和超导转变温度之间可能存在相关性。
2014-10-24 cond-mat.supr-con
Superconducting gap structure of FeSe
在某些铁基高温超导材料中,电流零阻流动的微观机理至今还没有很好的理解。研究这些材料的一个中心问题是它们的超导能隙对称性和结构。在这里,我们提出了一个综合研究的低温比热和扫描隧道显微镜测量单晶FeSe。结果表明,至少存在两个超导带隙,可以用唯象双带模型来描述。比热的分析表明显着的各向异性的差距幅度与深间隙最小值。隧穿谱显示了一个整体的“U”形间隙接近费米能级以及在顶部的孪晶边界。这些结果与描述FeSe超导性的各向异性无节点模型是一致的。
2017-03-15 cond-mat.supr-con
Electronic and Superconducting Properties of Some FeSe-based Single Crystals and Films Grown Hydrothermally
本文简要地回顾了我们近年来对FeSe和分子嵌入(Li,Fe)OHFeSe超导体系的研究,着重于单晶和薄膜中超导性与正常态电子性质之间联系的实验观察。这些样品成功地合成了我们最近开发的软化学水热法,这也简要介绍。特别是在Mn掺杂的高Tc(Li,Fe)OHFeSe薄膜中,实现了超导临界电流密度的大幅提高,这对超导的实际应用具有重要的意义。
2020-09-12 cond-mat.supr-con
Growth of superconducting epitaxial films of sulfur substituted FeSe via pulsed laser deposition
本文报道了用脉冲激光沉积法成功地生长了含$x \leq 0.43$的FeSe $_{1-x}$ S $_x$外延薄膜。随着S含量的增加,超导转变温度$T_{\mathrm s}$系统地降低,并且超导转变温度$T_{\mathrm c}$显示出逐渐降低,即使当$x$超过超导终点(NEP)时,类似于体样品。对于具有大$x$的膜,在$ρ$-$T$曲线中观察到新的扭结异常,这可能是由于磁性转变。FeSe $_{1-x}$ S $_x$薄膜的相图与FeSe $_{1-y}$ Te $_y$薄膜的相图相反,其显示在NEP处$T_{\mathrm c}$快速增加。结果表明,在FeSe体系中,超导电性与超有序度之间的关系并不普遍,这表明在这些材料中,超导电性与超有序度之间的关系并不是主要的.
2018-05-01 cond-mat.supr-con
Self-consistent and Maxwell approximations to describe the excess conductivity anisotropy in FeSe above superconducting transition temperature
用自洽近似计算了含超导夹杂物的各向异性非均匀介质的电导率,并将计算结果与以前用Maxwell近似得到的结果以及FeSe中$ T_c= $ ~ 8 K以上的过剩电导率的实验数据进行了比较。这两个近似的优点和缺点进行了讨论。所得到的解析公式可以应用到其他各种各向异性异质超导体,包括高Tc层状超导体。
2018-07-05 cond-mat.supr-con
Magnetism Driven by Anion Vacancies in Superconducting $α$--FeSe$_{1-x}$
为了研究亚化学计量比铁硫族化合物$_{1-x}$中的微观电子和磁相互作用,我们用第一性原理方法研究了这个近磁性FeSe系统中的Se空位.空位形成一个亚铁磁簇的8个Fe原子,这对于有序的x=1/8合金导致半金属导电。FeTe $_{1-x}$和BaFe $_2$ As $_2$与As空位得到类似的磁性团簇,虽然这些都不是半金属。基于固定自旋密度的结果,我们认为FeSe $_{1-x}$中的低能激发是具有短关联长度的类反顺磁激发。
2008-11-10 cond-mat.supr-con
Effect of neutron irradiation on the properties of FeSe compound in superconducting and normal states
本文研究了快中子辐照引起的原子无序对多晶样品FeSe正常态和超导态性质的影响。在辐照温度Tirr ~ 50 \degree C时,用注量高达1.25 \cdot 10^20 cm^-2的快中子辐照,超导转变温度T_c和电阻率Rho_25的变化相对较小。这种行为被认为是可追溯到相当低的,相对于在给定的照射温度下可能的辐射缺陷浓度,这是由更简单的晶体结构引起的,考虑到其他层状化合物。
2011-11-24 cond-mat.supr-con
Systematic Comparison of Eight Substrates in the Growth of FeSe$_{0.5}$Te$_{0.5}$ Superconducting Thin Films
本文研究了在八种不同衬底上生长的FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$薄膜的晶体结构和超导性质。超导性与晶格失配无关,而是与面内取向程度和晶格参数比$c/a$相关。在MgO和LaAlOPDMATHABMO($T_\mathrm{c}^\mathrm{zero}$为9.5 K)上的薄膜中观察到最好的超导性能。TEM观察表明,在衬底表面的非晶类层的存在或不存在起着关键作用,在确定的结构和超导性能的生长薄膜。
2010-03-17 cond-mat.supr-con
Anomalous Pressure Dependence of the Superconducting Transition Temperature in FeSe1-x Studied by DC Magnetic Measurements
通过对FeSe $_{1.0}$和FeSe $_{0.8}$的直流磁测量,研究了超导转变温度$T_{\rm c}$与压力的关系。对于这两种样品,随着压力$P$的增加,$T_{\rm c}$ $-$ $P$曲线呈现两步增加,在$P$ $\sim$ 1.0 GPa时显示出$\sim$ 11 K的局部最大值,在$P$ $>$ 1.5 GPa时显示出具有极大压力系数的快速增加。对于$P$ $>$ 3 GPa,在FeSe $_{1.0}$(FeSe $_{0.8}$)中,$T_{\rm c}$在$\sim$ 25 K(21 K)处饱和。超导体积分数的快速减少,观察到的$T_{\rm c}$的增加超过1.5 GPa,这表明存在的电子不均匀性。
2009-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Improvement of superconducting properties of FeSe0.5Te0.5 single crystals by Mn substitution
我们报告的结构,磁化率,导电性,和热容量的FeSe0.5Te0.5单晶的研究与2%的Mn取代铁。与未掺杂的样品相比,Mn掺杂的样品显示出更高的起始温度、更窄的超导转变宽度以及在Tc处的比热的更高幅度的跳跃。从平行于c轴的磁场中的电阻率数据中,我们推导出掺杂样品的上临界场Hc 2为~580 kOe,而纯样品为490 kOe。使用单带BCS模型,我们可以描述的电子比热在超导状态下的间隙Δ(T=0)= 31 K的Mn掺杂的样品相比,纯FeSe0.5Te0.5的26 K。
2010-10-27 cond-mat.supr-con
Competition between intrinsic and extrinsic effects in the quenching of the superconducting state in FeSeTe thin films
我们报告的第一个实验观察的超导态的铁基超导体,即FeSeTe薄膜的电流-电压特性的淬火。基于现有的理论模型,我们的分析表明,存在一个内在的磁通流电子不稳定性以及不可忽略的外在热效应。这两种机制的共存和竞争将观察到的不稳定性归类为介于低温和高温超导体之间的不稳定性,其中热效应分别在很大程度上可以忽略不计或占主导地位。
2016-12-05 cond-mat.supr-con
The drastic effect of the impurity scattering on the electronic and superconducting properties of Cu-doped FeSe
铁基超导体中的非磁性杂质可以为理解对对称性提供重要的工具,它们可以显著地影响输运和超导行为。在这里,我们提出了一个研究的作用,在Fe平面上的强杂质电位,诱导Cu替代,对FeSe单晶的电子和超导性质。Cu的加入迅速抑制了超导态和超导态,并由于增强的杂质散射而增加了剩余电阻率。使用磁输运数据高达35 T的少量的Cu杂质,我们检测到的载流子的迁移率的一个显着减少的因素~3。虽然电子传导被强烈干扰Cu取代,我们确定了额外的签名的各向异性散射表现在线性电阻率在低温和$H^{1.6}$依赖的磁阻。Cu取代对超导电性的抑制与符号变化的$s_{\pm}$序参量一致。此外,在压缩应变的存在下,超导电性增强,类似于FeSe。
2022-03-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con