Electronic tuning and uniform superconductivity in CeCoIn5
我们报道了电子(Pt和Sn)和空穴(Cd,Hg)掺杂驱动的CeCoIn_{5}中电子调谐对磁相图的全局可逆效应。因此,我们能够提取超导对打破组件的空穴和电子掺杂剂的压力和共掺杂的研究,分别。我们发现,这些名义上的非磁性掺杂剂有一个非常弱的对d波超导体的破坏效果。对于空穴掺杂剂,其诱导磁矩的对断裂比对于电子掺杂剂弱。此外,Pt和Sn掺杂对超导性具有类似的影响,尽管在不同的掺杂剂位点上,反驳了超导性主要存在于这些材料的CeIn_{3}平面中的观点。此外,我们摆脱定性的理解掺杂依赖与密度泛函理论计算。
2012-10-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for Coexistence of Bulk Superconductivity and Itinerant Antiferromagnetism in the Heavy Fermion System CeCo(In$_{1-x}$Cd$_x$)$_5$
在重费米子系统的一般相图中,调整外部参数,如流体静压或化学压力,会改变超导转变温度。超导相在温度调谐参数相图中形成圆顶,这与超导配对相互作用的最大值相关联。接近反铁磁性暗示了反铁磁性有序的消失与超导电性之间的关系。我们结合μ子自旋旋转,中子散射和X射线吸收光谱技术,以获得访问的磁性和电子结构的CeCo(在$_{1-x}$镉$_x$)$_5$在不同的时间尺度。不同的磁结构,得到指示的巡回字符的磁秩序,共存的大块超导性。反铁磁秩序的抑制似乎是由带宽/载流子浓度的修改驱动的,这意味着电子结构以及超导性和磁性的相互作用受到流体静力学和化学压力的强烈影响。
2015-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field-induced coupled superconductivity and spin density wave order in the Heavy Fermion compound CeCoIn5
本文用横向场μ子自旋转动测量方法研究了CeCoIn_5的高场超导态,外加场平行于晶体学c轴,接近上临界场Hc_2 = 4.97T。在磁场>= 4.8 T时,μ介子的Knight位移增强,超导转变从二阶向一阶转变,这与对Pauli极限超导体的预测一致。横向μ子自旋弛豫速率σ的场和温度依赖性揭示了在2 T < H < 4.8 T的场区中顺磁自旋涨落。在正常状态下,接近Hc2的自洽重整化理论所描述的相关自旋涨落的观察。结果支持的模式耦合的超导和反铁磁有序相CeCoIn 5的H方向平行于c轴的形成。
2009-10-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coupling between heavy fermion superconductor CeCoIn$_5$ and antiferromagnetic metal CeIn$_3$ through the atomic interface
为了研究非常规超导电性和磁有序通过界面的相互作用,我们制备了由重费米子超导体CeCoIn $_5$和反铁磁(AFM)重费米子金属CeIn $_3$交替层组成的近藤超晶格. AFM波动的强度通过向CeCoIn $_5(m)$ /CeIn $_3(n)$超晶格施加流体静压来调节,所述CeCoIn/CeIn超晶格分别具有CeCoIn $_5$和CeIn $_3$的$m$和$n$晶胞厚层。CeCoIn $_5$中的超导电性和CeIn $_3$中的AFM有序在空间分离的层中共存。在环境压力下,CeCoIn $_5$(7)/CeIn $_3(n)$的CeIn $_3$块层(BL)的Néel温度$T_N$对$n$的依赖性很小,这与CeIn $_3(n)$ /LaIn $_3$(4)超晶格相反,其中$T_N$随着$n$的降低而被强烈抑制。这表明每个CeIn $_3$ BL通过RKKY相互作用通过相邻的CeCoIn $_5$ BL磁耦合,并且形成3D磁状态。通过对CeCoIn $_5$(7)/CeIn $_3$(13)施加压力,CeIn $_3$ BL的$T_N$被抑制到高达2.4GPa,显示出与CeIn $_3$单晶类似的压力依赖性。上临界场的分析表明,CeCoIn $_5$ BL的超导电性几乎不受CeIn $_3$ BL的AFM涨落的影响,即使CeIn $_3$ BL处于AFM量子临界点附近.这…
2019-04-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition and/or Coexistence of Antiferromagnetism and Superconductivity in CeRhIn$_5$ and CeCoIn$_5$
Ce化合物CeCoIn $_5$和CeRhIn $_5$是研究反铁磁性(AF)和超导电性(SC)竞争的理想模型体系。在这里,我们讨论的压力-温度和磁场相图的两种化合物。在CeRh-In-$_5$中,在零磁场下,低于临界压力$p_{\rm c}^\star \approx 2$ GPa时,AF相中存在AF+SC共存相。高于$p_{\rm c}^\star$的AF在零场中受到抑制,但可通过施加磁场重新诱导。压力下AF的坍缩与费米面的突变相一致。在CeCoIn $_5$中,在低温和高磁场(LTHF)下出现新相,该相在上临界场$H_{\rm c2}$处消失。在这两种化合物中,顺磁对断裂效应在低温下占主导地位。我们讨论了这两种化合物在高压下的上临界场的演化,并提出了一个简单的图片的胶水的重入磁性的上临界场,以解释反铁磁秩序和超导性的相互作用。
2009-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional superconductivity in CeIrIn$_5$ and CeCoIn$_5$: Specific heat and thermal conductivity studies
对常压重费米子超导体CeIrIn 5和CeCoIn 5的低温比热和热导率测量揭示了这些量在T $_c$以下的幂律温度依赖性。CeIrIn 5和CeCoIn 5中的低温比热包括T $^2$项,这与超导能隙中节点的存在一致。热导率数据呈现与通用极限(CeIrIn 5)一致的T线性项,以及清洁极限(CeCoIn 5)中的低温T $^3$变化,也与具有节点线的非常规超导体的预测一致。
2001-03-08 cond-mat.str-el
Anomalous Superconducting Properties and Field Induced Magnetism in CeCoIn5
在重费米子超导体CeCoIn_5(Tc=2.3K)中,临界场是大的、各向异性的,并表现出磁滞现象。在a-c平面的临界场各向异性的大小可以高达70 kOe,并取决于取向。在(110)平面中的临界场测量表明了2D超导性,而在(100)平面中观察到了传统的有效质量各向异性。观察到两个不同的场致磁相:Ha出现在超导相深处,而Hb在T=1.4 K时与Hc 2相交,并在Tc以上延伸。这些观测结果表明,CeCoIn 5中可能实现从铁磁性到Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov超导性的直接转变。
2001-09-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Controlling unconventional superconductivity in artificially engineered $f$-electron Kondo superlattices
非常规的超导性和磁性在微观水平上交织在一个广泛的材料类别中,包括高$T_c$铜酸盐,铁磷属元素化物和重费米子化合物。一种新的方法来解决这个最基本和激烈争论的问题,重点是超导电子之间的相互作用和异质结构中相邻层之间的界面处的玻色子波动的作用。最近的国家的最先进的分子束外延技术使我们能够制造超晶格组成的不同的重费米子化合物的原子厚度。这些近藤超晶格提供了一个独特的机会来研究非常规超导性和磁序之间的相互作用,通过原子界面。在这里,我们设计和制造的混合近藤超晶格组成的超导CeCoIn $_5$与$d$波配对对称和超导金属YbCoIn $_5$或反铁磁重费米子金属,如CeRhIn $_5$和CeIn $_3$的交替层。在这些近藤超晶格中,超导重电子被限制在二维CeCoIn $_5$块层内,并通过界面与相邻的磁性层或磁性层相互作用。在CeCoIn $_5$ /YbCoIn $_5$超晶格中,界面处的局域反转对称性破缺对超导电性有很强的影响.在CeCoIn $_5$ /CeRhIn $_5$和CeCoIn $_5$ /CeIn $_3$超晶格中,超导态和反铁磁态共存于空间分离的层中,但它们通过界面的相互耦合显著地改变了超导和磁性。各种各样的杂化超晶格的制备为研究强关联材料中非常规超导性与磁性之间的关系开辟了新的途径。
2021-02-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Reversible Tuning of the Heavy Fermion Ground State in CeCoIn$_5$
在重费米子超导体CeCoIn $_5$中掺入镉元素,可以作为电子调谐剂,灵敏地改变超导性和反铁磁性之间的平衡,为重费米子基态的研究开辟新的常压相空间。
2006-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of Hidden Orbital Order and Superconductivity in CeCoIn5
本文通过子晶格分辨的准粒子散射干涉技术,在超导CeCoIn5中揭示了隐藏的dxz/dyz (π,π)轨道序与d波超导电性的交织关系,为探测隐藏轨道序提供了新方法。
2023-05-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic structure of Cd-doped CeCoIn5
重费米子超导体CeCoIn 5被认为接近磁不稳定性,但没有发现静态磁序。In位上的镉掺杂将超导电性和反铁磁性之间的平衡转移到后者,并扩展了两种类型的有序共存的浓度范围。本文用弹性中子散射方法研究了掺10% Cd的CeCoIn_5的磁结构,它在T_N=3 K以下是反铁磁有序的,在T_c=1.3 K以下是超导的。磁场强度仅在与晶格相匹配的有序波矢QAF =(1/2,1/2,1/2)处观察到。一旦进入超导状态,磁场强度似乎变化不大。在CeCo(In 1-xCdx)5中的相称的磁有序与在密切相关的化合物CeRhIn 5中观察到的不相称的反铁磁有序相反。我们的研究结果提供了新的见解之间的相互作用的超导电性和磁性的家庭CeTIn 5(T=Co,Rh和Ir)为基础的化合物。
2007-03-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity-induced antiferromagnetic order in Pauli-limited nodal superconductors: application to heavy fermion CeCoIn5
研究了重费米子CeCoIn 5在外加磁场作用下的巡游反铁磁性和节状$d$波超导共存相(Q相)的性质.我们解决的极小模型,其中包括$d$波超导性和潜在的磁关联在真实空间中阐明的结构的$Q$相在存在一个外部施加的磁场。我们进一步关注磁性杂质的作用,并表明它们在较低的磁场下使Q相成核。我们最重要的发现是,即使在零外加磁场,稀磁杂质合作通过RKKY交换相互作用,产生一个远程有序共存状态相同的Q相。这一结果与最近的中子散射测量结果一致[S. Raymond等人,日本物理学会{ \bf 83},013707(2014)]。
2015-10-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
In Situ STM Observation of Nonmagnetic Impurity Effect in MBE-grown CeCoIn$_5$ Films
杂质附近的局部电子效应为非常规超导性的起源提供了关键的见解,特别是当材料位于磁不稳定性的边缘时。在高温铜氧化物超导体中,在掺杂杂质附近明显观察到超导性的强烈抑制和低能束缚态的出现。然而,这些特征是否是其他强关联超导体所共有的,还没有实验确定。在这里,我们报告的{ $in$ } { $situ$ }扫描隧道显微镜观察周围的重费米子CeCo(在$_{1-x}$ Zn $_x$)$_5$薄膜,这是外延生长的国家的最先进的分子束外延技术的电子结构。该薄膜具有非常宽的原子平坦的梯田和Zn原子居住在两个不同的在网站上清楚地解决。值得注意的是,没有观察到明显的变化的超导间隙和周围的Zn原子。此外,Zn原子周围的局域态密度在$c$ - $f$杂化带隙内几乎没有变化,这与没有局域磁序的周期性Anderson模型的计算结果一致.这些结果表明,没有非超导区域周围的Zn杂质诱导,并不支持反铁磁液滴形成的情况下所建议的间接测量在Cd掺杂的CeCoIn $_5$。这些结果也突出了铜酸盐和CeCoIn $_5$之间的杂质效应的显着差异,在这两种$d$波超导性产生于反铁磁不稳定性附近的非费米液体正常状态。
2018-02-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pauli-limited superconductivity and antiferromagnetism in the heavy-fermion compound CeCo(In1-xZnx)5
本文报道了CeCo(In_{1-x} Zn_x)_5(x<=0.07)固溶体的Pauli极限超导电性(SC)和反铁磁性(AFM)的各向异性。在CeCo(In_{1-x} Zn_x)_5中,Zn的掺杂使超导转变温度Tc从2.3 K(x=0)连续降低到~1.4 K(x=0.07),当x大于~0.05时,转变温度T_N~2.2 K的AFM有序度得到发展。在磁场B下的热、输运和磁性测量表明,Zn取代In对四元体a和c轴的低温上临界场μ_0 H_{c2}几乎没有影响,但却单调地降低了SC转变温度Tc。特别地,对于B,在标称Zn浓度x = 0.05(测量的Zn量为~0.019)下μ_0 H_{c2}的量值为11.8 T。||a和4.8 T用于B|| c,虽然T_c降低到x=0时的80%,但与纯化合物的T_c一样大。我们认为,这一功能源于一个增强的AFM相关性和减少SC凝聚能在这些合金的组合。它也澄清了AFM顺序不同地响应于磁场,取决于场方向。对于B|| c,在热力学量中,观察到由于AFM转变引起的明显异常,直到AFM临界场为~5 T,而对于B,随着B的增加,||a.我们讨论这种各向异性的响应的基础上,丰富的各种各样的AFM调制参与Ce 115化合物。
2015-11-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field-induced quantum critical point and nodal superconductivity in the heavy-fermion superconductor Ce2PdIn8
磁性和超导性之间的相互作用一直是非常规超导体的中心问题。虽然动态磁性可能是电子配对的来源,但静态磁性通常被认为与超导性竞争。从这个意义上说,Q相的观察,耦合自旋密度波序和超导性,在重费米子超导体CeCoIn 5是非常令人困惑的。这个Q相是否起源于新颖的Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov态是一个争论的热点。在这里,我们报告的电阻率和热导率的研究新发现的重费米子超导体Ce 2 PdIn 8下降到50 mK。我们发现一个不寻常的场诱导量子临界点在上临界场Hc 2和非常规的节点超导Ce 2 PdIn 8。热导率k(H)/T在Hc 2附近的跳跃表明在低温下存在一级相变。这些结果模拟了CeCoIn 5中Q相的特征,这意味着Ce 2 PdIn 8是另一种有希望研究奇异Q相和FFLO态的化合物。CeCoIn 5和Ce 2 PdIn 8的比较有助于澄清Q相的起源。
2011-05-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of Superconductivity, Antiferromagnetism, and Pauli Depairing in CeCoIn$_5$
通过CeCoIn_5的超导上临界场H_c_2,在磁场H平行于晶体c轴的情况下,进行了低至70~mK的低温磁化强度M测量。通过上临界场H_c2(0)的穿越由M(T)的温度依赖性的符号变化来标记。在超导相中,磁化强度服从费米液体定律,而在高于H_c2的顺磁态,磁化强度服从准线性温度关系。因此,低于H_c2的比热由比热的线性项γ(H)的增加所支配,并由H_{c2}(0)处的奇异性所标记。在H_c2以下没有观察到所谓的Q相的指示(与在基面中施加H的情况相反)。
2011-02-14 cond-mat.str-el
DFT+DMFT study of dopant effect in a heavy fermion compound CeCoIn5
采用密度泛函理论(DFT)和动力学平均场论(DMFT)相结合的方法,研究了掺杂引起的非均匀性对重费米子CeCoIn 5电子性质的影响.引入Ce-4f和导电电子之间杂化的不均匀性,以施加相对于掺杂剂的不等价的Ce原子。从DFT的DFT+DMFT的结果,我们证明了杂交强度的变化取决于空穴或电子掺杂。在DFT+DMFT计算中可以再现剧烈的非对称质量重整化。最后,计算的相干温度反映了不同的发展的重准粒子状态,这取决于掺杂剂。
2021-08-25 cond-mat.str-el
Flat Topological Nodal Lines in Heavy-Fermion Compound CeCoGe$_3$
School of Science, Southwest University of Science and Technology(西南科技大学理学院);Key Laboratory for Liquid-Solid Structural Evolution and Processing of Materials (Ministry of Education), Shandong University(山东大学液态金属结构演变与加工材料教育部重点实验室);Suzhou Research Institute of Shandong University(山东大学苏州研究院);Center for Joint Quantum Studies and Department of Physics, School of Science, Tianjin University(天津大学理学院量子联合研究中心和物理系)
研究重费米材料CeCoGe$_3$的电子结构和拓扑性质,发现电子关联、自旋轨道耦合和非中心对称晶体对称性共同稳定了位于费米能级附近的平面拓扑节点线,为拓扑超导体提供了候选材料。
2026-03-07 cond-mat.str-el
Putative quantum critical point in locally noncentrosymmetric CeCoGe$_2$ crystals
Materials Physics Applications–Quantum, Los Alamos National Laboratory(洛斯阿拉莫斯国家实验室);Department of Physics, Colorado State University(科罗拉多州立大学物理系)
研究通过In流法合成CeCoGe₂单晶,发现其重费米子基态及非费米液体电阻率指数,可能接近假想量子临界点,但未观测到超导或磁序。
2026-03-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Search for the field-induced magnetic instability around the upper critical field of superconductivity in H || c in CeCoIn5
我们给出了CeCoIn_5在Co位的核自旋-晶格弛豫速率(1/T_1)和对H的正常态和超导态的交流磁化率结果||c在0.1K以上的SC上临界场Hc 2附近。在4.2 T时,1/T1迅速降低到SC转变温度以下,与以前的报告一致。虽然在0.1 K时1/T1 T的场依赖性在Hc 2以上的5.2 T处显示出峰值,但在5.2 T时1/T1 T的温度依赖性在0.2 K以下与温度无关,显示出费米液体行为。此外,我们没有发现NMR谱的增宽的出现在0.1 K的Hc 2周围的内部字段。我们不能检测到任何磁场诱导的磁不稳定性Hc 2下降到0.1 K,虽然显着的非费米液体行为对Hc 2观察到在各种物理量。
2019-11-05 cond-mat.str-el
High-Field de Haas-van Alphen Effect in non-centrosymmetric CeCoGe3 and LaCoGe3
本文报道了在磁场高达28特斯拉的非中心对称系统CeCoGe 3和LaCoGe 3中的de Haas-van Alphen效应测量。在这两种化合物中,在高场下观察到两个新的高频。在以前的低场测量中没有检测到这些频率。这些频率并不源于磁击穿,因此很可能是化合物的固有特征。在CeCoGe 3中,相应的有效质量被强烈增强,为30裸电子质量的量级。
2011-04-20 cond-mat.str-el
Unconventional superconductivity in CeCoIn5 with magnetic texture and orbital quantization
施加在超导体上的足够强的磁场将同时作用于单个电子的电荷和自旋,从而打破库珀对。如果自旋效应占主导地位,超导状态可以在最终进入正常状态之前随着磁场的增加而发展出织构。这种空间变化的超导状态是由超导区域分隔的磁壁的周期性阵列。它被称为富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫(FFLO)阶段,在1964年被预测。我们报告的热容量测量重费米子超导体,CeCoIn 5,揭示了第二个相变内的超导状态,明确的证据FFLO阶段。我们还报告了磁化测量,显示一个级联的一阶相变内的FFLO区域。每一个过渡表明超导序参量的轨道动量的增加,并对应于一个特定的朗道能级涡旋状态组成的多量子涡旋。FFLO态的实验实现为研究磁性和超导性的共生提供了新的机会,这两种物质状态曾经被认为是相互排斥的。
2003-04-23 cond-mat.str-el
Angular Position of Nodes in the Superconducting Gap of Quasi-2D Heavy-Fermion Superconductor CeCoIn_5
本文研究了重费米子超导体CeCoIn_5在二维平面内旋转的磁场中的热导率。一个明确的四重对称性的热导率,这是一个超导能隙的特点与节点沿(+-π,+-π)-方向被解决。热导率测量还揭示了在H_c2处的一级跃迁,表明是泡利极限超导态。这些结果表明,对称性最有可能属于d_{x^2-y^2},这意味着各向异性反铁磁涨落与超导电性有关。
2001-05-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous specific heat jump in the heavy fermion superconductor CeCoIn$_5$
本文研究了CeCoIn $_5$超导体的超大比热跃变及其随压力的系统变化。从耦合电子玻色子系统超导体的一般自由能泛函出发,导出了耦合电子玻色子系统中强耦合超导体比热跃变的解析结果。然后用两组分自旋费米子模型计算了CeCoIn正常态和超导态的比热系数$C(T)/T$,计算结果与CeCoIn $_5$的实验结果吻合较好。我们的结果还清楚地表明,耦合电子玻色子系统的比热系数$C(T)/T$可以自由地解释为电子或玻色子自由度的重整化。
2003-03-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface evolution through a heavy fermion superconductor-to-antiferromagnet transition: de Haas-van Alphen effect in Cd-substituted CeCoIn$_5$
本文报道了Cd掺杂CeCoIn $_5$和LaCoIn $_5$的de-Haas-van-Alphen(dHvA)测量结果。已知Cd掺杂在重费米子超导体CeCoIn $_5$中诱导反铁磁有序,其效果可以通过施加压力而逆转。我们发现一个轻微的,但系统的dHvA的频率与Cd掺杂在这两种化合物的变化,反映了由于添加空穴的化学势移动。的频率和有效质量是接近那些发现在名义上纯的化合物与类似的变化明显的Ce和La的化合物与Cd取代。我们观察到$x \sim x_c$在高场顺磁态的费米面没有突变,对应于CeCo(In $_{1-x}$ Cd $_x$)$_5$在H=0时反铁磁有序的开始。我们的研究结果排除了$f-$电子本地化的机制,在CeCoIn $_5$与Cd掺杂的基态的调谐。
2010-03-13 cond-mat.str-el
Visualizing Heavy Fermion Confinement and Pauli-Limited Superconductivity in Layered CeCoIn5
层状材料结构在增强电子-电子相互作用以产生相关的金属相方面发挥着关键作用,这些金属相可以转变为非常规的超导状态。这类化合物的准二维电子性质通常是通过检查它们的体积性质间接推断出来的。在这里,我们使用扫描隧道显微镜和光谱直接探测在截面的准二维相关电子态的重费米子超导体CeCoIn 5。我们的测量揭示了强约束性质的重准粒子,隧穿特性的各向异性,和逐层调制的行为的前体赝隙间隙相在这种化合物。在低温下研究层间耦合超导态,我们发现线缺陷相对于d波序参量的取向决定了是否由于散射而形成带隙态。各向异性磁涡旋核的光谱成像直接表征了短的层间超导相干长度,并显示出在上临界面内磁场附近的电子相分离,与Pauli限制的一阶相变到赝能隙相一致。
2018-02-08 cond-mat.str-el
Evolution of Paramagnetic Quasiparticle Excitations Emerged in the High-Field Superconducting Phase of CeCoIn5
我们提出在高磁场中,在一个新的热力学相CeCoIn 5的NMR测量,其中奇异的超导性与无公度的自旋密度波序共存。我们发现,在这个阶段的NMR谱提供了直接的证据,空间分布的正常准粒子区域的出现。对顺磁磁化强度和新出现的低能准粒子态密度的场演化的定量分析与Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态的序参量表征的节面形成一致。核磁共振谱还表明,空间均匀的自旋密度波诱导的FFLO相。
2011-03-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Feedback spin resonance in superconducting CeCu$_2$Si$_2$ and CeCoIn$_5$
我们发现最近在重费米子超导体CeCoIn $_5$和CeCu $_2$ Si $_2$中观察到的自旋共振模是源于超导准粒子的磁激子。共振态的波矢${\bf Q}$为非常规能隙函数的对称性和节点位置提供了强有力的判据。对超导反馈磁激发的详细分析表明,超导能隙的对称性对应于单重态$d_{x^2-y^2}$对称性在这两种化合物。特别地,这解决了CeCoIn $_5$中间隙对称性的长期模糊性。我们证明,在这两种超导体的共振峰显示出显着的分散远离${\bf Q}$,应该观察到实验。我们的结果表明,在两个重费米子超导体和层状铜酸盐的共振峰的统一性质。
2008-04-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High pressure phase diagrams of CeRhIn$_5$ and CeCoIn$_5$ studied by ac calorimetry
用交流量热法和交流磁化率测量方法研究了重费米子反铁磁体CeRhIn $_5$和重费米子超导体CeCoIn $_5$在静水压下的压温相图。在CeRhIn $_5$中,使用高流体静压传输介质允许通过反铁磁和超导转变的体探针进行干净的同时测定。我们将新相图与以前的相图进行了比较,讨论了各种线的性质(一阶或二阶),以及反铁磁序和超导电性的共存。超导热异常的温度与反铁磁转变的加宽之间的联系表明,在$P_c \approx 1.95$ GPa以下,超导性的出现是不均匀的。只有在这个临界压力以上才能观察到均匀体超导性。本文详细分析了压力不均匀性对比热异常的影响,强调了在$P_c$附近观测到的跃迁展宽与一级跃迁有关。对于CeCoIn $_5$,我们表明,在$T_c$在环境压力下观察到的大比热异常被线性抑制至少高达3 GPa。
2004-08-02 cond-mat.str-el
Anisotropic hybridization in a new Kondo lattice compound CeCoInGa$_3$
本文对单晶CeCoInGa $_3$进行了详细的理论和实验研究。电阻率测量揭示了Kondo晶格的典型行为,其相干起始温度为$T^*\approx 50\,$ K。磁比热可以很好地拟合使用自旋涨落模型在低温下,产生一个大的索末菲系数,$γ\approx172\,$ mJ/mol K $^2$在6 K,这表明这是一个重费米子化合物具有显着的相干效应。磁化率在$T_χ$处有一宽的场无关峰,在$bc$面内表现出明显的各向异性,反映了高温下相干效应的各向异性。这些进行了比较强相关的计算相结合的第一性原理能带结构计算和动力学平均场论。我们的研究结果证实了在约50 K的相干性的发病,并揭示了类似的各向异性的杂交间隙,指出低温费米液体状态的杂交强度和高温相干效应之间的密切联系。
2018-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quasiparticle interference in heavy Fermion superconductor CeCoIn_5
我们研究了重费米子超导体CeCoIn_5中的准粒子干涉,作为确定d波带隙对称性的直接方法。早期比热和热输运研究中残留的d_{xy}和d_{x^2-y^2}对称性之间的不明确性已经通过观察仅能发生在d_{x^2-y^2}对称性中的自旋共振而得到了有利于后者的解决。然而,这些方法都是间接的,在很大程度上依赖于理论解释。本文提出用扫描隧道显微镜(STM)的准粒子干涉(QPI)谱可以给出实空间中超导能隙的直接指纹,从而对CeCoIn_5及其相关化合物的对称性作出明确的结论。计算了磁性杂质和非磁性杂质的QPI图,发现了可能的d波对称性和特征差异,这些差异可以通过STM方法识别。
2011-08-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermoelectric Power of the CeCoAl$_4$ Antiferromagnet - Predominance of the Crystal Electric Field
我们报告的热电功率$S(T)$,电阻率和热导率的测量反铁磁CeCoAl $_4$化合物。CeCoAl $_4$的Néel温度为$T_N$ =13.5K,在约7.5T的磁场中发生类变磁转变。我们发现,磁贡献的热电势,$S_f(T)$,表现出一个大的峰值,由于晶体电场(CEF)在约240 K和一个小的异常周围的有序温度。令人惊讶的是,CEF相关的$S_f(T)$峰接近CEF激发能$Δ_2$ = 202 K,这与峰位置是实际CEF激发的一部分的通常情况相反。不同的理论和唯象模型描述的Seebeck效应的温度依赖性的适用性$S_f(T)$进行了测试,最后提出了一个计算,其中包括一个完整的CEF水平计划。对于双相参比化合物LaCoAl $_4$,热电功率测量提供了声子拖曳贡献的证据,这在CeCoAl $_4$的情况下不存在或被掩盖。
2017-12-26 cond-mat.str-el
Response of the Heavy-Fermion Superconductor CeCoIn$_5$ to Pressure: Roles of Dimensionality and Proximity to a Quantum-Critical Point
我们报告的压力依赖的超导转变温度$T_c$和电阻率的重费米子化合物CeCoIn $_5$的测量。压力使CeCoIn $_5$远离其接近大气压下的量子临界点。实验结果与强耦合,d波超导各向异性三维超导体的理论预测定性一致。
2001-10-24 cond-mat.str-el
Exploring the fragile antiferromagnetic superconducting phase in CeCoIn5
CeCoIn 5是一种重费米子II型超导体,具有明显的Pauli极限超导性。各种各样的测量提供了证据,证明在超导状态内部的高磁场下,当磁场平行于或垂直于c轴时,会发生转变。当磁场垂直于c轴时,在过渡的高场侧观察到反铁磁有序,磁波矢为(q q 0.5),其中q = 0.44倒易晶格单元。我们发现,这种顺序仍然是作为磁场旋转出基面,但相关的时刻最终消失17度以上,表明与平行于c轴的磁场所看到的异常是不相关的磁序。我们讨论了这一发现的影响。
2010-09-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comparison of the Crystal Structure of the Heavy-Fermion Materials CeCoIn5, CeRhIn5 and CeIrIn5
用高分辨中子粉末衍射法测定了最近发现的重费米子(HF)超导体CeCoIn_5(Tc = 2.3K)的晶体结构。它属于四元晶系(空间群P4/mmm),室温下的晶格参数a = 4.61292(9)A,c = 7.5513(2)A。虽然CeCoIn 5与HF反铁磁体CeRhIn 5和HF超导体CeIrIn 5同构,但其晶胞常数和唯一可变的位置参数zIn 2与CeRhIn 5和CeIrIn 5的相应参数显著不同。结果,作为所有三种材料中的关键结构单元的立方八面体[CeIn 3]的畸变在CeCoIn 5中与CeRhIn 5和CeIrIn 5中的畸变不同。化合物CeCoIn 5和CeIrIn 5,其中包含最扭曲(以一种或另一种方式)[CeIn 3]立方八面体显示超导性在环境压力分别低于2.3 K和0.4 K。另一方面,CeRhIn 5,其中[CeIn 3]立方八面体畸变较小,和材料CeTiN 5的母体化合物,即立方HF CeIn 3,在TN = 3.8 K和10 K的环境压力下相应地是反铁磁体。
2002-02-13 cond-mat.str-el
Quantum Fluctuations in the Non-Fermi Liquid System CeCo$_{2}$Ga$_{8}$ Investigated Using $μ$SR
约化维数为确定重费米子材料中量子基态的类型提供了重要的信息。在这里,我们已经研究了化学计量的CeCo $_{2}$ Ga $_{8}$化合物,其在准一维晶体结构中结晶,具有沿$c$轴的Ga-Ce-Co链。磁化率($χ\sim-\ln T$)、热容($C_p/T\sim-\ln T$)和电阻率($ρ\sim T^{n}$)的低温行为坚定地证实了CeCo $_{2}$ Ga $_{8}$的非费米液体基态。利用零场(ZF-)和纵场(LF-)μ子自旋弛豫($μ$ SR)方法研究了CeCo $_{2}$ Ga $_{8}$化合物的低能自旋动力学. ZF-$μ$ SR测量揭示了在低至70 mK时不存在长程磁有序,并且有趣的是,在低于1 K时,电子弛豫速率急剧上升,表明CeCo $_{2}$ Ga $_{8}$中出现低能量子自旋波动。
2020-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orientation of ground-state orbital in CeCoIn$_5$ and CeRhIn$_5$
我们提出的核心水平的非共振非弹性X射线散射(NIXS)数据的重费米子化合物CeCoIn $_5$和CeRhIn $_5$在Ce $N_{4,5}$ -边缘测量。NIXS中的高于偶极跃迁允许确定$Γ_7$晶体场基态轨道在晶胞内的取向。Ce $M$ In $_5$化合物的晶场参数和相关的取代相图在过去已经进行了非常详细的研究;然而,基态波函数是$Γ_7^+$($x^2\,-\,y^2$)还是$Γ_7^-$($xy$取向)仍然没有确定。结果表明,CeCoIn $_5$和CeRhIn $_5$的基态是沿(110)方向具有波瓣的$Γ_7^-$双峰.然而,对于CeCoIn $_5$,由于4个$f$和传导电子的较强杂化,我们还发现基态中的第一激发态晶场态的一些贡献,这表明$α^2$值小于最初从X射线吸收预期的值。与现有的密度泛函理论和动力学平均场理论的计算结果进行了比较。
2019-06-25 cond-mat.str-el
Behavior of the Quantum Critical Point and the Fermi-liquid Domain in the Heavy Fermion Superconductor CeCoIn5 studied by resistivity
本文报道了重费米子化合物Ce_{1-x} La_{x} CoIn 5(x=0和x=0.01)在[001]或[011]方向施加磁场的情况下,在[100](基面)和[001](垂直于基面)两个晶向上施加电流的情况下的极低温电阻率测量结果。我们发现,在所有情况下,在超导上临界场以上的领域的费米液体(ρ \propto T^{2})基态。我们讨论了场诱导量子临界点相对于Hc 2(0)的可能位置,并将我们的测量结果与以前的报道进行了比较,以便对这个长期争论的问题给出一个清晰的实验状态。
2011-02-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic field tuned superconducting and normal phase magnetism in CeCo$_{0.5}$Rh$_{0.5}$In$_{5}$
利用中子散射研究磁场调控CeCo0.5Rh0.5In5超导与正常态磁性,发现面内磁场诱导非公度磁序,关联局域晶场各向异性。
2024-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
CeCo$_{1-x}$Fe$_{x}$Ge$_{3}$ -- crystal electric field effects and fine tuning around critical substitution
在这篇文章中,我们提出了一些特别重要的问题,CeCo $_{1-x}$ Fe $_{x}$ Ge $_{3}$合金。首先,电阻率低于2 K,下降到500 mK的研究,以确认非费米液体行为的临界替代范围x~0.65。其次,采用中子非弹性散射、比热和磁化率等方法研究了晶体电场(CEF)能级的结构。其目的是澄清关于母CeCoGe $_{3}$化合物的不同报告,并提供关于整个CeCo $_{1-x}$ Fe $_{x}$ Ge $_{3}$系列中CEF的第一批数据。第三,氢化的效果,特别是在量子临界点(QCP)(x~0.65)附近进行了验证。
2020-03-29 cond-mat.str-el
Fermionology in the Kondo-Heisenberg model: the case of CeCoIn$_{5}$
重电子系统的费米表面在理解其各种令人困惑的现象方面发挥着基础性作用,例如量子临界性、奇怪的金属行为、非常规的超导性,甚至是具有未知序参量的神秘相。对典型的重费米子超导体CeCoIn $_{5}$的光谱测量表明,CeCoIn具有多费米子表面结构,这在Kondo-Heisenberg模型中还没有得到详细的理论研究.在这项工作中,我们通过重新审视Kondo-Heisenberg模型向这个问题迈出了一步。令人惊讶地发现,由于传导电子的跳跃与平均场价键序之间的符号束缚,通常的自洽计算不能再现系统的实验观测的费米子学。为了克服这种不一致性,我们假设符号绑定应该放松,平均场价键序可以被认为是一个自由/拟合参数,以满足现实生活中的实验。在考虑费米子的情况下,计算得到的有效质量增强、熵、超流密度和Knight位移与CeCoIn $_{5}$的实验结果定性一致,证实了我们的假设.我们的结果支持了重费米子材料CeCoIn $_{5}$中的$d_{x^{2}-y^{2}}$波配对结构。此外,我们还提供了该系统的扫描隧道显微镜(STM)光谱,这是能够通过目前的STM实验进行测试。
2015-10-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intermediate valence behavior in CeCo9Si4
通过比热、磁化强度和输运测量研究了新型三元化合物CeCo $_9$ Si $_4$.单晶X-射线Rietveld精修揭示了一个完全有序的分布的Ce,Co和Si原子的四重空间群I4/mcm同构与其他RCo 9 Si 4。CeCo 9 Si 4的晶格常数与其他RCo 9 Si 4所确定的趋势相比较小,表明铈的中间价态。当RCo_9Si_4(R= Pr,... Tb和Y显示出铁磁性,LaCo 9 Si 4几乎是铁磁性的,CeCo 9 Si 4即使在高达40 T的外场下也保持顺磁性,尽管其电子比热系数(g~190 mJ/molK^2)与变磁性的LaCo 9 Si 4和弱铁磁性的YCo 9 Si 4具有相似的量级。
2004-06-23 cond-mat.str-el
From Ising resonant fluctuations to static uniaxial order in antiferromagnetic and weakly superconducting CeCo(In$_{1-x}$Hg$_{x}$)$_{5}$ ($x$=0.01)
CeCo(In $_{0.990}$ Hg $_{0.010}$)$_{5}$是$d$波CoCoIn $_{5}$超导体的电荷掺杂变体,其分别在T $_{N}$ = 3.4 K和T $_{c}$ =1.4 K处具有共存的反铁磁和超导转变.我们使用中子衍射和光谱表明,在母超导相存在的磁共振波动被替换为共线$c$轴磁秩序与三维伊辛临界波动。没有低能量的横向自旋涨落是观察到在这个掺杂诱导的反铁磁相和动态共振谱权重主要转移到弹性通道。静态($τ$ $>$ 0.2 ns)共线伊辛阶接近于CeCoIn $_{5}$中的超导性,并且通过用Hg掺杂空穴来稳定。
2018-07-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Realization of Kondo chain in CeCo$_2$Ga$_8$
通过测量重费米子材料CeCo $_2$ Ga $_8$沿所有主$\mathbf{a}$ -、$\mathbf{b}$ -和$\mathbf{c}$ -轴的电阻率和磁化率,重新研究了重费米子材料CeCo $_2$ Ga $_8$的各向异性。沿$\mathbf{c}$轴的电阻率($ρ_c$)在低于约17 K时显示出明显的近藤相干性,而$ρ_{a}$和$ρ_{b}$两者在低至2 K时保持不相干。磁各向异性在晶体电场效应和磁交换相互作用的理论框架内得到了很好的理解。我们发现这些磁交换相互作用的各向异性比,$|J_{ex}^c/J_{ex}^{a,b}|$,达到4-5的大值。因此,我们坚定地证明CeCo $_2$ Ga $_8$在电学和磁学上都是准一维重费米子化合物,从而提供了\textit{Kondo chain}的现实例子。
2019-03-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlation-driven multigap d-wave superconductivity in Anderson lattice model
本文给出了二维Anderson晶格模型的Gutzwiller波函数解,得到了具有$d_{x^2-y^2}$波对称性的关联驱动多能隙超导基态.结果与重费米子超导体CeCoIn $_5$的主要性质一致。我们认为配对机制是普遍的,因此适用于其他铈基重费米子化合物。此外,SC状态下的动能增加,对于高温超导体也是如此。
2015-10-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Complex magnetism and non-Fermi liquid state in the vicinity of the quantum critical point in the CeCo$_{1-x}$Fe$_x$Ge$_3$ series
我们报告了对CeCo $_{1-x}$ Fe $_{x}$ Ge $_3$合金的广泛研究,通过掺杂顺磁性CeFeGe $_3$化合物,将CeCoGe $_3$中的反铁磁有序阻尼到0 K,从而显示出量子临界点(QCP)。QCP的存在是通过使用广泛的实验方法检测非费米液体行为(NFL)来确认的:磁化率,比热,电阻率,磁阻和热电功率。在热电功率的情况下,我们发现$x$的塞贝克系数在0.6左右,即在QCP附近有明显的增强。最后,不同的互补研究使得能够构建CeCo $_{1-x}$ Fe $_{x}$ Ge $_3$系统的复杂磁相图,包括Ce基态的晶体电场分裂所施加的能量标度。
2018-06-12 cond-mat.str-el
Magnetic excitations in Kondo liquid: Superconductivity and Hidden Magnetic Quantum Critical Fluctuations
我们报道了超导重电子材料CeCoIn $_5$上的奈特位移实验,该实验允许人们以一定的精度跟踪超导状态下重电子近藤液体的行为,结果与BCS理论一致。分析的$^{115}$在核四极共振(NQR)的自旋-晶格弛豫率$T_1^{-1}$测量压力下揭示了存在的2D磁量子临界波动的重电子组件,是一个有前途的候选人在这种材料中的配对机制。我们的研究结果是一致的反铁磁量子临界点(QCP)位于稍微负压CeCoIn $_5$和重电子材料和高$T_c$铜酸盐之间的显着相似性提供了额外的证据。
2009-09-07 cond-mat.str-el
Magnetism and superconductivity of heavy fermion matter
本文以最近在重费米子化合物中发现的例子讨论了强关联电子系统(SCES)中磁性与非常规超导电性(d单重波或p三重波)的相互作用。一个简短的介绍给出了形成的重准粒子的两个来源的本地和intersite增强的有效质量。给出了CeIn 3和CeCoIn 5的反铁磁性和超导性共存或相斥的两种情况。一个引人注目的例子是在相对较强的巡游铁磁体UGe 2和URhGe中出现的超导性。简要指出了重费米子物质作为有机导体或高Tc氧化物在SCES中的作用。
2005-06-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-Centrosymmetric Heavy-Fermion Superconductors
在这一章中,我们讨论属于重费米子化合物类的一类特殊的非中心对称超导体的物理性质。这一组包括铁磁体UIr和反铁磁体CeRhSi3、CeIrSi3、CeCoGe3、CeIrGe3和CePt3Si,其中除了CePt3Si之外的所有物质只有在压力下才变成超导体。这些超导体中的每一种都具有迷人而有趣的特性。本文首先分析了CePt3Si,然后评述了CeRhSi3,CeIrSi3,CeCoGe3和CeIrGe3这几种在磁、电性质上非常相似的化合物,最后讨论了UIr。对于每种材料,我们讨论了晶体结构,磁序,超导性的发生,相图,特征参数,超导性质和配对状态。最后,我们对这六种化合物之间的异同进行了概述。
2012-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge Carrier Dynamics of the Heavy Fermion Metal CeCoIn$_5$ Probed by THz Spectroscopy
本文讨论了用准光学太赫兹光谱测量的重费米子化合物CeCoIn $_5$在金属区的载流子动力学。在单粒子Drude框架下分析了电磁辐射通过介质衬底上的CeCoIn $_5$薄膜的透射率。我们讨论的电子性质,如散射时间和直流电导率的温度依赖性,并与运输测量的方块电阻进行比较。朝向低温,我们发现从运输和德鲁德分析的光学测量和简单的单粒子图片描述的电荷动力学,可能是由相关电子系统的重费米子性质的演变造成的越来越无能的结果之间的不匹配。
2015-12-11 cond-mat.str-el
Coexistence of antiferromagnetism and superconductivity in CeRhIn5 under high pressure and magnetic field
我们报告详细的交流量热法测量下的高压和磁场的CeRhIn 5。在静水压力下,由于一级相变,反铁磁序在p_c*= 2GPa附近消失。超导性被发现的压力超过1.5 GPa内的磁有序相。但在2GPa以上,超导态不同于纯的均匀超导基态。外加磁场H|| AB在高于Pc* 的超导态内部引起跃迁,这与反铁磁性随场的重新进入密切相关。这种场诱导的补充态在该系统的量子临界点以上消失。讨论了与CeCoIn5的类比。
2005-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Terahertz Conductivity of the Heavy-Fermion State in CeCoIn5
用分子束外延技术在MgF 2衬底上制备了重费米子化合物CeCoIn 5薄膜,研究了其在频率7 ~ 45 cm^{-1}(相当于0.2 ~ 1.3 THz)和温度2 ~ 300 K下的光学性质。我们观察到一个电动力学行为,这是典型的重费米子,即德鲁德式电导率与弛豫率在相当低的频率。该弛豫速率随温度增加几乎呈线性增加,直到至少30 K。相干重费米子态,其特征在于有效质量的增加,在冷却时不断演化,并且在低至5 K的温度下没有完全发展。
2013-04-08 cond-mat.str-el
Editorial on Research Topic: High-Tc Superconductivity in Electron-Doped Iron Selenide and Related Compounds
在这篇社论中,我们首先简要介绍了铁硒化物超导电性领域,无论是在体FeSe的情况下,其特征在于超导性和超有序共存,并在电子掺杂的FeSe的情况下,其特征在于高温超导性。接下来,我们将回顾对物理学前沿研究课题“电子掺杂硒化铁及相关化合物的高温超导性”的8项贡献。
2022-05-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Curie law, entropy excess, and superconductivity in heavy fermion metals and other strongly interacting Fermi liquids
研究了费米液体与费米凝聚体强相互作用的低温热力学性质。我们证明了这些系统的自旋磁化率表现出居里-外斯定律,和熵包含一个温度无关的条款。在超导转变时释放过多的熵,从而提高比热跃变Δ C,并使其与有效居里常数成比例。理论结果与重费米子金属CeCoIn 5以及He-3薄膜的实验数据进行了比较。
2005-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con