Orbital selectivity enhanced by nematic order in FeSe
受最近低温实验的启发，我们采用U（1）从自旋理论，在多轨道模型下研究了FeSe体相的电子关联效应.我们发现，一个有限的π阶有助于稳定的轨道选择莫特阶段。此外，我们建议，当d-和s-波键的键合顺序与铁轨道顺序相结合，有一个令人惊讶的大的xz和yz轨道之间的轨道选择性，即使相关的带分裂是相对较小的。我们的研究结果解释了FeSe的α相中强轨道选择性的看似不寻常的观察，并揭示了α有序性质的新线索，并为阐明铁基超导体中超导性和向列性之间的相互作用奠定了基础。
2018-12-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
NMR evidence for static local nematicity and its cooperative interplay with low-energy magnetic fluctuations in FeSe under pressure
我们提出了$^{77}$ Se-NMR测量单晶FeSe的压力高达2 GPa。通过观察孪晶畴引起的核磁共振谱的分裂和展宽，我们发现在高于体相有序化温度$T_{\rm s}$的温度下，存在着静态的、局部的有序化。静态的，本地的无序和低能量的条纹型反铁磁自旋涨落，所揭示的NMR自旋晶格弛豫率测量，都是不敏感的压力应用。这些NMR结果为FeSe的磁性和局域向列性之间的微观合作提供了明确的证据。
2017-11-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry-breaking nematic superconductivity in FeSe
FeSe是铁基超导体家族中的独特成员，这不仅是因为FeSe单层中的高值$T_{c}$，而且还因为在体FeSe中，超导性出现在超导相中，而不与长程磁序竞争。在$T_{c}$附近，超导序必然具有$s+d$对称性，因为超导序线性耦合超导序参量的$s$波和$d$波谐波。在这里，我们认为，近简并之间的$s$波和$d$波的配对不稳定性FeSe，结合的符号变化的空穴和电子口袋之间的序参量，允许超导秩序打破时间反演对称性在温度$T^{*}<T_{c}$。从$s+d$状态到$s+\mathrm{e}^{iα}d$状态的转变应该引起比热的峰值和可以通过拉曼光谱潜在地检测到的软集体模式的出现。
2018-05-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unveiling the hidden nematicity and spin subsystem in FeSe
铁基超导体的向列性被认为是理解铁基超导机制的重要因素之一。在大多数铁基超导体（磷属元素化物）中，铁磁序与反铁磁序相当接近。而在FeSe中，当T_s = 90 K时，在结构相变之下出现磁有序，而没有磁有序. FeSe的情况对于铁基超导体的普遍图景至关重要。极化超快光谱学提供了一种通过准粒子动力学同时探测电子结构和磁相互作用的工具。在这里，我们表明，这种方法揭示了电子和磁向列性低于，令人惊讶的是，它的波动远高于Ts至少200 K。定量泵浦探测数据清楚地确定了费米面（FS）的拓扑结构和磁性之间的相关性，在所有的温度制度，从而提供了深刻的洞察向列性的驱动因素FeSe和其独特性的起源。
2017-08-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evolution of the Fermi surface of the nematic superconductors FeSe1-xSx
我们调查的费米面的演变和电子相互作用的整个超导相变在FeSe 1-xSx单晶使用Shubnikov-de Haas振荡在高磁场高达45特斯拉在低温制度。FeSe的费米面非常小，而且非常长，随着化学压强x单调增加，这是由于面内各向异性的抑制，除了最小的轨道，一旦向列性消失，它就会发生类似Lifshitz的转变。即使在非晶相的费米面继续增加，形成鲜明对比的重建费米面检测FeSe下施加的外部压力。我们检测到轨道相关的准粒子质量重归一化的签名抑制占主导地位的dxz=yz字符的轨道，但不寻常的增强占主导地位的dxy字符的轨道。在FeSe 1-xSx中的超导相外缺乏增强的超导电性，表明向列性在这些系统中可能不起增强Tc的重要作用。
2016-11-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge induced nematicity in FeSe
向列性的自发出现是铁基超导体（Fe SC）最有趣的性质之一，也与铜酸盐有关。然而，建立向列性背后的临界电子模式仍然是一个挑战，因为它们相关的非线性不容易通过常规探针获得。本文以FeSe为模型体系，以对称分辨电子喇曼散射为探针，揭示了在结构转变温度T $_S\sim$ 90 K附近存在的临界电荷涨落.相关的极化率的发散行为预示着存在的Pomeranchuk不稳定性的费米面与d-波对称。所观察到的磁化率和弹性模量数据之间的良好缩放表明，结构畸变是由这种d波Pomeranchuk转变。我们的研究结果提出了一个强有力的情况下，在FeSe的电荷诱导向列性。
2016-08-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and Nematic Fluctuations in a model of FeSe monolayers: A Determinant Quantum Monte Carlo Study
相反，散装的FeSe，它表现出超有序和低温超导性，原子层的FeSe逆转的情况下，高温超导性出现旁边的抑制超有序。为了研究这种现象，我们研究了FeSe的最小电子模型，其相互作用增强了电子涨落。该模型是符号问题的自由，并使用行列式量子蒙特卡罗（DQMC）模拟。我们开发了一个DQMC算法与并行回火，这被证明是一个有效的来源的全球更新，并允许我们访问该地区的强相互作用。在宽范围的中间耦合，我们观察到超导性与扩展的s-波序参量，以及增强，但短程，$q=(0,0)$铁轨道（铁）秩序。这些结果是一致的近似弱耦合的处理，预测超导涨落导致超导配对。令人惊讶的是，在所研究的参数范围内，我们没有观察到明显的长程序。相反，在较强的耦合与$q=(π,π)$反铁轨道秩序出现一个不寻常的绝缘相，这是错过了弱耦合近似。
2016-11-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The relationship between transport anisotropy and nematicity in FeSe
FeSe的向列性背后的机制尚不清楚。通过弹性电阻率测量，它已被证明是一种电子不稳定性。然而，到目前为止，测量仅扩展到小应变，其中响应是线性的。在这里，我们将大的弹性应变施加到FeSe，并进行两种类型的测量。(1)使用施加的应变来控制双晶，确定温度低于向列转变温度Ts时的向列电阻各向异性。(2)在高于Ts的固定温度下通过施加应变诱导向列性来测量电阻各向异性。在这两种情况下，随着向列性增强，电阻各向异性达到约7%的峰值，然后降低。在~40 K以下，电阻率各向异性发生了符号变化.我们讨论了这种行为的向列性理论的可能影响。我们还报告：（1）在实验可达到的条件下，大块晶体，应力，而不是应变，是共轭场的向列性的FeSe。(2)在低温下，孪晶界面电阻约为样品电阻的10%，必须适当减去以提取固有电阻率。(3)双轴面内压缩增加了面内电阻率和超导临界温度Tc，这与yz轨道在电子关联中的重要作用一致。
2021-02-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of spin-excitation anisotropy in the nematic phase of FeSe obtained from RIXS measurements
最近的共振非弹性X射线散射（RIXS）实验已经发现了一个显着的高能自旋激发各向异性的神秘的铁基超导体FeSe，其起源仍然存在争议的α相。我们应用巡游模型先前用于描述的自旋激发各向异性测量中子散射测量，磁波动内RPA近似。计算的RIXS截面与RIXS数据，包括高能量自旋激发各向异性表现出整体协议。
2022-04-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Simultaneous emergence of superconductivity, inter-pocket scattering and nematic fluctuation in potassium-coated FeSe superconductor
超导性起源于电子配对。因此，费米面上的配对沟道和配对胶是理解超导体的两个关键问题。最近，在电子掺杂的FeSe超导体中发现了超过40 K的高温超导性，包括K $_x$ Fe $_{2-y}$ Se $_2$、Li $_{0.8}$ Fe $_{0.2}$ OHFeSe和单层FeSe薄膜。然而，它们的配对机制仍然存在争议。本文研究了包钾FeSe单晶电子结构的系统演化。通过在样品表面上原位蒸发钾来精确控制掺杂水平。我们发现当费米面的Lifshitz跃迁使两个电子袋之间的袋间散射打开时，超导性就出现了。在相同的掺杂浓度下，电子有序度显著降低，在较宽的掺杂范围内，电子有序度仍有较大的涨落。我们的研究结果表明，在电子掺杂的FeSe超导体的超导电性，袋间散射，和涨落之间的潜在的相关性。
2015-12-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The origin of nematic order in FeSe
硫属化合物FeSe在90 K时的磁跃迁，在T=0之前没有磁序，其起源仍然是铁基超导体统一理论的一个主要难题。我们分析了这个问题，在最近的实验数据，揭示在这种材料中的费米口袋非常小。我们表明，费米能量的微小导致磁涨落和电荷电流密度波通道中的涨落之间的近简并。当两种涨落模式合作促进相同的抢占式Ising-Erg序时，它们竞争主序。我们认为，这解释了为什么在FeSe中的磁相关长度小于其他铁基材料时出现的磁有序，以及为什么没有观察到磁性。我们讨论了如何压力升降机这种近简并，导致在一个非单调的依赖性的过渡与压力，与实验一致。
2015-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Highly Anisotropic Superconducting Gap in Nematically Ordered and Tetragonal Phases of FeSe$_{1-x}$S$_x$
FeSe具有独特的基态，其中在环境压力下，超导性与非磁性有序共存，而没有长程磁有序。在这里，研究如何配对相互作用的发展与向列性，我们测量了FeSe $_{1-x}$ S $_x$的热导率和比热，其中向列性被抑制的等电子硫取代。我们发现，在整个双（$0\leq x \leq 0.17$）和四（$x=0.20$）制度，小磁场的应用导致这两个量的急剧增加。这表明在超导能隙函数中存在深的极小值或线节点，意味着在超导体的超导态和四超导态中，对相互作用是显著的各向异性。此外，目前的结果表明，在四氢呋喃制度的间隙极小值/节点的位置似乎是本质上不同于在四氢呋喃制度。这些结果对目前的理论提出了重要的限制。
2017-05-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for unidirectional nematic bond ordering in FeSe
$d_{xz}$ - $d_{yz}$轨道简并度的提升通常被认为是铁基超导体（包括FeSe）的超导相的标志，但其起源尚不清楚。在这里，我们报告了一个高分辨率的角分辨光电子能谱研究的FeSe单晶，占光子能量的依赖性，并作出详细的分析的温度依赖性。我们发现，在低于90 K的温度下，空穴袋在相变过程中经历了四次对称破缺畸变，而电子袋的变化则不需要四次对称破缺畸变.相反，现有的$d_{xy}$和$d_{xz/yz}$波段之间存在额外的分离-它们本身在分辨率内不分离。这些观察结果使我们提出了一个新的方案“单向的电子键序”来描述低温电子结构的FeSe，支持一个很好的协议与10轨道紧束缚模型计算。
2016-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Shifts and Splittings of the Hole Bands in the Nematic Phase of FeSe
利用高分辨率激光角分辨光电子能谱（laser-ARPES）研究了FeSe单晶体中${\rm Γ}$点附近的类空穴能带的温度依赖性。当系统冷却到90 K时，通过四方-正交“π”结构转变，观察到$d_{xz}$ / $d_{yz}$带的分裂增加了13 meV.此外，$d_{xy}$带的$\sim$ 10 meV下移的起始点也在90 K.这些测量提供了清晰的性质，幅度和温度依赖性的带移在${\rm Γ}$点的FeSe的结晶相。
2017-02-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Sign-reversing orbital polarization in the nematic phase of FeSe due to the $C_2$ symmetry-breaking in the self-energy
为了理解铁基超导体中的向列性，铁相中轨道极化（$ΔE_{xz}(k)$，$ΔE_{yz}(k)$）的非平凡$k$ -依赖性，例如FeSe中$Γ$ -和X，Y-点之间轨道分裂的符号反转，提供了重要的信息。为了解决这个问题，我们自洽地研究了轨道极化率和自旋极化率的自发对称性破缺。在FeSe中，由于反符号轨道顺序，空穴和电子袋分别沿着$k_y$ -和$k_x$ -轴伸长，与实验一致。此外，随着轨道极化的增加，一个电子袋分裂成两个狄拉克锥费米袋。铁基超导体中的轨道有序源于铁基超导体中的铁基轨道有序与自旋磁化率之间的强正反馈。
2016-05-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in FeSe thin films driven by the interplay between nematic fluctuations and spin-orbit coupling
在FeSe薄膜中观察到的高温超导态的起源，其相图显示没有磁序的迹象，仍然是一个激烈争论的话题。在这里，我们调查是否出现的波动，由于接近一个超导相，这是观察到的这种材料的相图，可以促进超导性。我们发现，单独的涨落促进高度简并的配对状态，其中$s$ -波和$d$ -波对称性同样有利，因此$T_{c}$被抑制。然而，存在一个相当大的自旋-轨道耦合或反转破缺在膜界面升降机这种有害的简并选择$s$波状态，在最近的实验建议，在协议。得到的能隙函数显示出弱的各向异性，这与单层FeSe和插层Li $_{1-x}$（OH）$_{x}$ FeSe的实验结果一致。
2016-10-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for an Additional Symmetry Breaking from Direct Observation of Band Splitting in the Nematic State of FeSe Superconductor
铁基超导体FeSe由于其简单的晶体结构、独特的电子结构以及自身及其衍生物所表现出的丰富的物理性质而引起了人们的广泛关注。确定其本征电子结构对于理解其物理性质和超导电性机制至关重要。理论和实验研究表明，FeSe在基态下是由一个围绕布里渊区中心的类空穴费米面组成。在这里，我们报告的两个孔状费米表面片周围的布里渊区中心，以及分裂的相关带，在FeSe的双稳态，通过采取高分辨率的基于激光的角度分辨光电发射测量直接观察。这些结果表明，除了三阶和自旋-轨道耦合，有一个额外的顺序，在FeSe打破反转或时间反演对称性。新的费米表面拓扑结构要求重新审视现有的理论和实验的理解FeSe和刺激进一步的努力，以确定隐藏的顺序在其pH 3状态的起源。
2019-11-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Singular magnetic anisotropy in the nematic phase of FeSe
FeSe可以说是最简单，但最神秘的铁基超导体。它的非磁性基态在这类材料中是前所未有的，也是目前的一个难题。在此，我们对机械去孪晶的FeSe晶体的NMR测量表明，其Knight位移和自旋-晶格弛豫速率1/T_1都具有与LaFeAsO和BaFe_2As_2相反的面内各向异性.利用包含自旋轨道耦合的微观电子模型，我们的计算表明，dxz和dyz轨道之间相反的准粒子重量比导致轨道磁化率相反的各向异性，这解释了我们的Knight位移结果。我们将此属性归因于两种化合物中不同性质的有序性，主要是FeSe中的键型和Pnictides中的现场铁轨道。发现T_1各向异性与FeSe中已有的中子散射数据不一致，表明自旋涨落谱在低能处显示出意外，可能来自不破坏C_4对称性的涨落。因此，我们的研究结果表明，重要的信息是隐藏在这些各向异性和它们放置严格的限制，低能量的自旋相关性，以及在FeSe的向列性的性质。
2020-10-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Reconstruction of Band Structure Induced by Electronic Nematicity in an FeSe Superconductor
我们对FeSe超导体（Tc ~ 8 K）进行了高分辨角分辨光电子能谱研究，该超导体在Ts ~ 90 K时发生四方相到正交相的结构转变。在低温下，我们发现在布里渊区的M点处的能带分裂高达50 meV，这可能是由电子驱动的电子态的形成引起的。这种能带分裂一直持续到T ~ 110 K，略高于Ts，表明结构转变是由电子向列性触发的。我们还发现，在低温下的能带分裂引起的范霍夫奇点在5毫电子伏的费米能量。这一结果有力地表明，这种不寻常的电子状态是导致FeSe非常规超导性的原因。
2014-12-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Role of nematicity in controlling spin fluctuations and superconducting Tc in bulk FeSe
FeSe在90 K时由四方相转变为略斜方相，在8 K以下转变为超导体。正交相有时也被称为非对称相，因为量子振荡、中子和其他测量检测到$x$和$y$中的显著不对称性。向列性如何影响超导性，最近已成为一个激烈的猜测问题。在这里，我们采用了先进的\emph{ab-initio}格林函数描述的超导性，并表明，散装tetrapheneFeSe将，在原则上，超导与几乎相同的T $_{c}$作为超导相。驱动所观察到的向列性的机制尚不清楚。由于目前的理论低估了向列性，我们模拟的全不对称性人工增强正交畸变。对于基准测试，我们比较理论自旋磁化率对实验观察到的数据在所有的能量和相关的动量。当调整正交畸变以与自旋磁化率中观察到的向列性相关时，增强的向列性导致Fe-3 d $_{xz}$和d $_{yz}$轨道中的光谱权重重新分布，但它导致T $_{c}$中至多10-15个$\%$增量。这是因为d $_{xy}$轨道始终保持最强的相关性，并提供了超导胶的大部分来源。向列性抑制费米能级的态密度，但T $_{c}$增加，与BCS和BEC理论相矛盾。我们展示了这种增长是如何与粒子-粒子顶点的结构相联系的。我们的结果表明，虽然向列性可能是本体FeSe的内在属性，是不是主要的驱动力的超导配对。
2022-04-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Collapse of critical nematic fluctuations in FeSe under pressure
我们报告的演变的电子自旋极化率在FeSe通过拉曼散射作为流体静压力的函数，高达5.8 GPa的超导转变温度$T_{c}$达到最大值。在低压下观察到的临界涨落在1.6 GPa以上消失，表明它们在较高压力下$T_{c}$的四倍增强中起着边缘作用。的崩溃的波动似乎是链接到一个抑制的低能量的电子激发，表现为光学声子异常在2 GPa左右，在协议与晶格动力学和电子结构的计算，使用局部密度近似结合动力学平均场论。我们的研究结果揭示了两种不同的制度的向列性在压力下的FeSe的相图：d波Pomeranchuk不稳定性的费米面在低压和磁驱动的正交畸变在较高的压力。
2018-05-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematic magnetoelastic effect contrasted between Ba(Fe$_{1-x}$Co$_{x}$)$_2$As$_2$ and FeSe
为了阐明铁基超导体中有序的起源，我们报道了晶格动力学的拉曼散射研究，它量化了$C_4$对称性破缺的程度，在BaFe $_2$ As $_2$和FeSe。FeSe具有与BaFe $_2$ As $_2$相似的有序化温度$T_\mathrm{s}$和低于$T_\mathrm{s}$的轨道相关带能分裂，但与BaFe $_2$ As $_2$不同，它没有长程磁序。我们发现FeSe中的$E_g$声子能量分裂仅远低于$T_\mathrm{s}$，其饱和值远小于BaFe $_2$ As $_2$.连同Ba（Fe $_{1-x}$ Co $_{x}$）$_2$ As $_2$系列的报告结果，数据表明磁性对晶格施加主要影响。
2015-10-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin Ferroquadrupolar Order in the Nematic Phase of FeSe
我们提供的证据表明，自旋铁四极（FQ）秩序是可能的基态的化学计量比FeSe的铁磁相。通过研究双线性-双二次海森堡模型到第二近邻的变分平均场相图，发现FQ相与铁基超导体中常见的柱状反铁磁体非常接近，密度矩阵重整化群进一步验证了FQ相的稳定性.用味波理论计算了FQ态的动态自旋结构因子，得到了与低能和高能FeSe中子非弹性散射实验定性一致的结果.在平均场计算中，我们验证了FQ可以与$C_4$破缺环境共存，并进一步讨论了FQ中的量子涨落作为向列性源的可能性。
2016-12-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Highly anisotropic and two-fold symmetric superconducting gap in nematically ordered FeSe$_{0.93}$S$_{0.07}$
FeSe表现出一种新的基态，在这种基态中，在没有任何长程磁序的情况下，超导性与磁序共存。本文报道了FeSe $_{0.93}$ S $_{0.07}$超导态超导能隙结构的角分辨光电子能谱研究。我们发现，在布里渊区Z点附近的椭圆形空穴周围，超导能隙表现出明显的2倍各向异性，能隙最小值出现在其长轴的端点处，而在布里渊区中心和区角附近没有观察到可探测的能隙。大的各向异性和节隙分布表明了向列性对超导电性的重要影响，从而对现有理论提出了很强的限制。
2016-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-selective superconductivity in the nematic phase of FeSe
电子有序和超导性之间的相互作用是非常规超导体物理学的核心，在铁基超导体中尤其明显。受FeSe最近实验的启发，我们在多轨道模型中研究了自旋交换相互作用受抑的超导配对。电子关联的存在下的超导配对振幅的增强的轨道选择性。这种轨道选择配对在费米表面上产生大的能隙各向异性。我们的结果自然地解释了惊人的实验观察，并揭示了一般的关联电子系统的非常规超导性的新的光。
2018-12-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of nematic and magnetic orders in FeSe under pressure
我们提供了一个解释最近观察到的压力诱导的铁硫族化物FeSe的磁状态的基础上\textit{ab initio}估计的压力演变的最重要的库仑相互作用参数。我们发现，压力的增加导致的最近邻库仑排斥，这反过来又导致了减少的磁有序和磁条秩序的产生的整体下降。我们处理的带重整化的伴随效应和诱导的相互作用的磁序和磁序在自洽的方式和确定的温度-压力相图的通用拓扑结构，并找到定性的协议与实验确定的相图。
2016-12-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferroquadrupolar and Ising-Nematic Orders of a Frustrated Bilinear-Biquadratic Heisenberg Model and Implications for the Magnetism of FeSe
受铁硫族化合物性质的启发，我们研究了正方晶格上具有阻挫双线性-双二次相互作用的广义海森堡模型的相图。我们确定零温度阶段与antiferroquadrupolar和伊辛-伊辛阶。量子涨落和层间耦合的影响进行了分析。我们提出的Ising-Einstein秩序作为基础的结构相变中观察到的正常状态的FeSe，并讨论了Goldstone模式的反铁四极秩序的偶极磁波动在这个系统中的作用。我们的研究结果提供了一个相当广泛的角度上的整体磁相图的铁硫属化物和pnictides，并服从新的实验测试。
2015-09-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spontaneous orbital polarization in the nematic phase of FeSe
针对FeSe向列性起源问题，通过X射线线二色性与衍射实验，发现向列相内存在不依赖晶格的自发轨道极化，证明其为向列相主要序参量，为理解临近向列序的非常规超导提供关键依据。
2023-07-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Lattice-Shifted Nematic Quantum Critical Point in FeSe$_{1-x}$S$_x$
通过拉曼散射研究了FeSe $_{1-x}$ S $_x$单晶中硫含量$x$在量子临界点（QCP）$x_c\sim$ 0.17附近的涨落随硫含量的变化.在$B_{1g}$沟道的拉曼光谱由两个组成部分，但只有低能量的一个显示出清晰的指纹的临界行为，并归因于巡回运营商。Curie-Weiss相关的磁敏感性分析表明，线弹性耦合的实质性影响，转移的位置的磁QCP。我们认为，这种晶格引起的位移可能解释了没有任何增强的超导转变温度在QCP。两个组件的存在下，在Hund的金属的电子自由度的双重方面，与巡回运营商和本地的时刻有助于的Hund的磁化率的Hund的波动频谱。
2020-11-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Role of Nematic Fluctuations on Superconductivity in FeSe$_{0.47}$Te$_{0.53}$ Revealed by NMR under Pressure
通过高压NMR研究FeSe$_{0.47}$Te$_{0.53}$，发现向列涨落而非反铁磁自旋涨落在其超导性中起主导作用。
2025-05-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-excitation anisotropy in the nematic state of detwinned FeSe
FeSe中电子向列性的起源是铁基超导体研究中尚未解决的重要问题之一。在这两个自旋和轨道-自旋模型，内在的磁激发在$\mathbf{Q}_1=(1, 0)$和$\mathbf{Q}_2=(0, 1)$的孪晶自由FeSe预计将提供决定性的标准，澄清这个问题。虽然在$\mathbf{Q}_1$和$\mathbf{Q}_2$之间的自旋涨落各向异性在10 meV以下，已经通过围绕$T_c\sim 9$ K（$<<T_s\sim 90$ K）的非弹性中子散射观察到，但仍不清楚这种各向异性是否在更高能量下也持续存在，并与电子跃迁$T_{\rm s}$相关。在这里，我们使用共振非弹性X射线散射（RIXS）探测单轴应变去孪晶FeSe和{PDMATHAMT}的高能磁激发。沿$H$和$K$方向的磁激发之间的突出的各向异性被发现持续到$\sim200$ meV的FeSe，这是更明显的自旋波{ \BFA }的各向异性。这种各向异性随着温度的升高而逐渐减小，并最终在相变温度$T_{\rm s}$附近的温度处消失。我们的研究结果揭示了一个前所未有的强大的自旋激发各向异性与一个大的能量尺度远高于$d_{xz}/d_{yz}$轨道分裂，这表明该相变主要是自旋驱动。此外，所测量的高能自旋激发是分散的和欠阻尼的，这可以从局部矩的角度来理解。我们的研究结果提供了迫切需要的理解的机制，为向列性的FeSe和点的相关物理在看似…
2021-12-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Separate tuning of nematicity and spin fluctuations to unravel the origin of superconductivity in FeSe
轨道自由度和自旋自由度的相互作用是许多凝聚态现象的基本特征，包括高温超导、量子自旋液体和拓扑半金属。在铁基超导体（FeSC）中，这导致超导性出现在另外两种不稳定性附近：超导性和磁性。揭示有序、自旋涨落和超导性之间的相互关系一直是FeSC研究的主要挑战，但仍存在争议。在这里，通过进行77 Se核磁共振（NMR）测量FeSe单晶，掺杂钴和硫作为控制参数，我们证明了超导转变温度Tc增加的自旋波动的强度成比例，而它是独立的超导转变温度Tnem。因此，我们的观察直接意味着FeSe中的超导性本质上是由中间耦合制度中的自旋涨落驱动的，而自旋涨落对Tc的影响很小。
2020-01-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impact of Nematicity on the Relationship between Antiferromagnetic Fluctuations and Superconductivity in FeSe0.91S0.09 Under Pressure
硫取代的FeSe系统，FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$，为研究向列性，反铁磁性和超导电性之间的关系提供了一个通用的平台。这里，通过核磁共振（NMR）和FeSe $_{0.91}$ S $_{0.09}$上高达4.73 GPa的电阻率测量，我们建立了压力（$p$）-温度（$T$）相图，其中向列态被压力抑制，显示在$p$ = 0.5 GPa附近发生向列量子相变（QPT），两个SC区域被QPT分开，在$\sim$ 3.3 GPa以上出现反铁磁（AFM）相。从NMR结果高达2.1 GPa，AFM波动被揭示为特征的条纹型波矢量保持不变的两个SC区域。此外，发现电子态在向列相QPT周围从非费米液体转变为费米液体，并持续到$\sim$ 2.1 GPa。此外，虽然AFM的波动与$T_{\rm c}$在两个SC状态，展示了系统中的SC的外观的AFM波动的重要性，我们发现，当无顺序时，$T_{\rm c}$是强烈相关的AFM波动，而$T_{\rm c}$弱依赖于AFM波动时，有顺序存在。我们对FeSe $_{0.91}$ S $_{0.09}$的研究结果适用于整个FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$体系，也为研究AFM涨落与铁基超导体SC的关系提供了新的视角.
2020-04-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fragile pressure-induced magnetism in FeSe superconductors with a thickness reduction
高压下大块FeSe中高转变温度（$T_c$）超导性的出现与向列性和磁性的调谐有关。然而，整理出的相对贡献，从磁场和磁波动的增强$T_c$仍然具有挑战性。在这里，我们设计并进行了一系列的高压实验FeSe薄片。我们发现，随着厚度的减小，温度-压力相图上的磁有序相边界保持稳定，而磁有序明显减弱。观察到$T_c$的局部最大值在所有样品中的外推的λ相区域之外，离λ端点不远。然而，最大$T_c$值随着磁性的减弱而减小。在最薄的样品中没有观察到高- $T_c$相。我们的研究结果强烈表明，单独的磁场波动只能有一个有限的影响，而磁场波动是关键的$T_c$在FeSe的增强。
2021-10-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mechanism for nematic superconductivity in FeSe
尽管其看似简单的组成和结构，FeSe的配对机制仍然是一个悬而未决的问题，由于一些惊人的现象。其中包括没有磁序的磁序，无节间隙和不寻常的非弹性中子谱，具有广泛的连续性，间隙各向异性与未知来源的轨道选择一致。在这里，我们提出了一个微观描述的一个量子量子自旋液体，再现中子光谱的关键特征。然后，我们研究如何自旋涨落的本地时刻导致配对内的自旋费米子模型。我们发现，由此产生的超导序参量是无节点的$s\pm d$ -波在每个域。此外，我们表明，轨道相关的洪德耦合可以很容易地捕获观察到的间隙各向异性。我们的预测要求非弹性中子散射在解孪晶样品。
2017-05-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pure nematic quantum critical point accompanied by a superconducting dome
当物质的破缺相被抑制到绝对零度的量子临界点（QCP）时，量子力学波动就会激增。这种涨落可能导致非常规的超导性，正如在相关材料中经常在磁性QCP附近发现的超导圆顶所证明的那样。然而，目前还不清楚这种超导机制是否适用于电子自旋相的QCP，其特征是旋转对称性破缺。在这里，我们证明了从系统的弹性电阻率测量，SiO_2 FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$具有电子SiO_2 QCP显示发散的SiO_2敏感性。这一发现建立了两个在FeSe为基础的超导体与对比伴随的相图的双QCP。在FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$中，超导圆顶以QCP为中心，而FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$没有表现出与QCP相关的超导电性增强。我们发现，这种差异是有关的相对强度的自旋和自旋涨落。我们在FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$中的结果首次支持了超导圆顶与纯超导QCP的联系。
2022-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Distinctive momentum dependence of the band reconstruction in the nematic state of FeSe thin film
向列相态是指体系在旋转方向上保持不变但破坏旋转对称性的状态，由于在铜氧化物和铁基超导体中实验观测到了这种状态，近年来引起了人们的极大关注。然而，向列性的机制可能与高Tc的配对机制有关，仍然存在争议。本文利用角分辨光电子能谱（ARPES）研究了FeSe多层膜的电子结构。我们发现FeSe薄膜在125 K附近进入了非磁性态，而在20 K时还没有观察到长程磁有序的电子信号，这表明向列性的非磁性起源。基态的能带重构的特征是dxz和dyz带的分裂。更有趣的是，这种能量分裂是强动量依赖的，在区角处的最大能带分裂为~ 80 meV。简单的现场铁轨道排序是不足以重现的非平凡的动量依赖的带重建。相反，我们的研究结果表明，最近邻跳跃的dxz和dyz是高度各向异性的超导态，其起源持有的关键，在理解铁基超导体的向列性。
2015-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic tricritical point and nematicity in FeSe under pressure
利用μ子自旋转动方法研究了FeSe晶体样品的外压感生磁。当压力超过临界值$p_{\rm c}\simeq2.4-2.5$ GPa时，磁转变从二阶转变为一阶。磁有序温度（$T_{\rm N}$）和Fe位磁矩值（$m_{\rm Fe}$）随压力的增加而不断增加，在$p\simeq2.6$ GPa下分别达到$T_{\rm N}\simeq50$ ~K和$m_{\rm Fe}\simeq0.25$ $μ_{\rm B}$。在$p\simeq p_{\rm c}$没有检测到$T_{\rm N}(p)$和$m_{\rm Fe}(p)$的明显特征，因此表明FeSe中的条带型磁序在临界压力$p_{\rm c}$之上和之下保持不变。FeSe的$(p,T)$相图的唯象模型表明，这些观察结果与FeSe在低压和高压下的相变由不同机制驱动的情况是一致的。
2018-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of strain on the electronic structure, superconductivity, and nematicity in FeSe studied by angle-resolved photoemission spectroscopy
铁基超导体的结构变化对超导转变温度的影响是铁基超导体研究的中心问题之一。在FeSe中发现，晶格应变导致T_c的急剧增加，同时伴随着无序的抑制。通过角分辨光电子能谱的拉伸或压缩应变和应变的FeSe，我们的实验表明，在正常状态下的空穴和电子口袋之间的能量重叠（DeltaE_{h-e}）的平面应变引起显着的变化。DeltaE_{h-e}的变化改变了费米面体积，导致T_c的变化。此外，还发现向列性的强度由DeltaE_{h-e}表征。这些结果表明，理解相图的关键是与半金属带重叠相关的费米学和相互作用。
2017-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Specific Heat and the gap structure of a Nematic Superconductor, application to FeSe
我们报告了我们对多轨道金属（如FeSe）的光谱和热力学性质进行深入分析的结果，FeSe首先发展出一种有序结构，然后过渡到超导状态，这种超导状态与向列性共存。我们分析了这种超导体的能隙函数和比热$C_V (T)$的角度依赖性。我们具体处理三个问题：（i）根据向列性诱导的$s$ - $d$混合物与处于基态的低能激发的轨道嬗变之间的竞争，能隙的角度依赖性，（ii）向列性对在$T_c$处的比热$C_V (T)$的跃变幅度的影响以及低于$T_c$的$C_V (T)$的温度依赖性，以及（iii）在$T_{c1} < T_c$处从$s+d$状态到$s + e^{iη} d$状态的破坏时间反演对称性的潜在跃迁。我们考虑两种情况下的一个π阶：情况A，其中该顺序之间的$d_{xz}$和$d_{yz}$轨道空穴和电子口袋和情况B，其中有一个额外的组件的π阶$d_{xy}$费米子的两个电子口袋。
2021-06-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-driven nematicity in FeSe
铁基材料中超导性的一个非常基本和非常规的特征是，它发生在{ \it two}其他不稳定性附近。除了倾向于磁秩序，这些铁基系统有一个倾向的磁有序：一个降低的旋转对称性，而保留时间反演不变性。为超导性奠定了基础，人们激烈地争论着对称性破缺是否是由晶格、轨道或自旋自由度驱动的。本文报道了在$T_{nem}$ = 91 K，远高于超导$T_c$的9.3 K时，FeSe中NMR共振线的非常清晰的分裂。分裂发生在垂直于Fe面的磁场中，并具有朗道型序参量的温度依赖性。自旋-晶格弛豫速率在$T_{nem}$处不受影响，这明确地建立了驱动π阶的轨道自由度。我们证明了超导性与新兴的向列性竞争。
2014-11-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong Interplay between Stripe Spin Fluctuations, Nematicity and Superconductivity in FeSe
阐明铁基超导材料中的π序的微观起源是重要的，因为驱动π序的相互作用也可能介导库珀配对。向列序打破了铁平面中的四重旋转对称性，这被认为是由轨道或自旋自由度驱动的。然而，由于磁性相经常在刚好高于或与条形磁性相变一致的温度下发展，因此很难通过实验确定磁性级的主导驱动力。在这里，我们使用中子散射研究结构上最简单的铁基超导体FeSe，它显示一个斜方（正交）相变在$T_s=90$ K，但不反铁磁顺序。我们的数据揭示了大量的条纹自旋波动，这是耦合正交性，并突然增强冷却到低于$T_s$。此外，一个尖锐的自旋共振发展的超导状态，其能量（~4 meV）是一致的电子玻色子耦合模式，通过扫描隧道光谱揭示，从而表明自旋涨落介导的符号改变配对对称性。通过将动态磁化率归一化为绝对单位，我们表明FeSe中的磁谱权重与铁砷化物的磁谱权重相当。我们的研究结果支持最近的理论建议，向列性和超导性都是由自旋涨落。
2015-02-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pomeranchuk instability in the nematic phase of two monolayer FeSe/SrTiO3
本研究通过角分辨光电子能谱证实单层FeSe/SrTiO3中的向列性源于动量空间的波梅兰丘克不稳定性，而非轨道序，为理解向列性与超导性的关联提供了直接证据。
2025-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic nematicity in FeSe: a first-principles perspective
电子向列性是大多数铁基超导体中的重要有序，FeSe代表了一个独特的例子，其中向列性从自旋有序中解脱出来。通常认为，这种性质是由强电子相关引起的，而这不能被密度泛函理论（DFT）正确地捕获。在这里，我们表明，通过适当地考虑顺磁条件，仔细搜索的能量景观与磁预处理的波函数，两个磁解站出来，无论是DFT+ $U$或混合功能水平，这两个都是低于能量的对称解决方案。基态能带结构和费米面可以很好地与最近的实验结果进行比较。对称性分析将这两个新解分别赋予D $_{4h}$点群的$B_{1g}$和$E_u$不可约表示。虽然$B_{1g}$ Ising向列性已经在残留条纹反铁磁序的背景下被广泛讨论，但双分量$E_u$矢量向列性超出了先前的理论讨论。与$B_{1g}$有序不同，$E_u$有序的特征是Fe $d$ -轨道的混合和反转对称性破缺，这导致了惊人的实验结果，例如电子口袋的丢失。
2020-03-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interatomic Coulomb interaction and electron nematic bond order in FeSe
尽管具有最简单的原子结构，但大块FeSe具有观察到的电子结构，其在所有Fe基超导体中与能带理论预测的偏差最大，并且表现出低温电子态，而没有介入磁序。我们发现Fe-Fe原子间库仑排斥$V$为FeSe超导体中令人困惑的电子关联效应提供了一个自然的解释。它产生了一个强重整化的低能量能带结构的范霍夫奇点位于非常接近费米能级的高温电子液相实验观察。这种接近使得$V$中的量子涨落能够在$d$波通道中诱导旋转对称性破缺电子键序。我们认为，这种新兴的低温$d$ -波键态，不同于通常讨论的铁轨道顺序和自旋向列性，最近已观察到的几个角度分辨光电发射实验检测提升的带简并在高对称点的布里渊区。我们对空间群进行了对称性分析，并确定了隐藏的反幺正$T$对称性，它保护了能带简并性，以及可以打破对称性并提高简并性的电子有序/相互作用。我们发现，$d$波的键序，连同自旋轨道耦合，提供了一个独特的解释的温度依赖性，动量空间各向异性，和域实验观察到的效果。我们讨论的影响，我们的研究结果的结构转变，磁秩序的情况下，和复杂的竞争之间的向列性和超导电性FeSe超导体。
2016-03-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematic quantum critical point without magnetism in FeSe1-xSx superconductors
反铁磁涨落的重要性在大多数非常规超导体中得到了广泛的承认。此外，铜酸盐和铁磷属元素化物经常表现出单向（单向）电子相关性，包括条纹和轨道顺序，其波动也可能对电子配对起关键作用。然而，这些相互关联与反铁磁或电荷序交织在一起，使我们无法确定相互关联波动的重要作用。这就要求新材料只有向列性，而没有竞争或共存的秩序。在这里，我们报告了FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$超导体的系统弹性电阻测量，与其他铁基系列不同，该超导体表现出电子向列序，但不伴随反铁磁序。我们发现，随着硫含量$x$的增加，相变温度降低，而相变温度的波动强烈增强。在$x\approx0.17$附近，磁化率向绝对零度发散，揭示了一个量子临界点。这突出了FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$作为适合于研究向列性对超导电性的影响的独特的掺杂体系。
2016-04-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nanoscale decoupling of electronic nematicity and structural anisotropy in FeSe thin films
在倾向于双稳态不稳定性的材料中，各向异性应变原则上为电子双稳态提供了优选的双稳态断裂方向。这与实验观察结果一致，其中电子向列性和结构各向异性通常出现手牵手。在这项工作中，我们发现，电子向列性可以局部解耦的应变工程铁硒化物（FeSe）薄膜的基本结构各向异性。我们使用异质外延分子束外延生长FeSe与纳米级网络的调制，引起空间变化的应变。我们映射局部各向异性应变通过分析扫描隧道显微镜拓扑图，并可视化电子畴从伴随的光谱图。虽然域的形式，使能量的线弹性耦合最小化，我们观察到不同的区域，电子的双稳态排序未能翻转方向，即使底层的结构各向异性是局部逆转。研究结果指向纳米尺度的刚度的有序序参量。
2021-02-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Momentum-resolved measurement of electronic nematic susceptibility in the FeSe$_{0.9}$S$_{0.1}$ superconductor
当多个自由度强耦合时，揭示相变的驱动力通常是困难的。一个例子是铁基超导体中的超导相变。由于不同自由度之间的复杂交织，其机制仍然存在争议。本文报道了一种利用角分辨光电子能谱（ARPES）和$in$-$situ$应变调谐装置测量FeSe $_{0.9}$ S $_{0.1}$可结晶性的方法。磁化率的特征在于由可调单轴应变引起的能带的能量移动。我们发现，温度依赖的磁化率是强烈的动量依赖。当温度从高温侧接近相变温度时，在布里渊区中心处的极化率保持较弱，而在布里渊区拐角处显示发散行为。我们的研究结果突出了动量空间中序参量的复杂性，这为研究有序相变的驱动机制提供了重要线索。我们的实验方法可以直接探测动量空间中的电子跃迁，为研究各种材料中复杂的相变提供了一条新的途径。
2020-07-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-dependent Fermi Surface shrinking as a fingerprint of nematicity in FeSe
在几个相关系统的结构转变中，电子性质的大的各向异性已经被确定为电子无序的关键表现，破坏旋转对称性。在这种情况下，FeSe吸引了巨大的兴趣，因为电子向列性在很宽的温度范围内发展，允许精确的实验研究。在这里，我们结合角度分辨光电子能谱和理论计算的基础上，一个现实的多轨道模型，揭示的微观机制，负责整个FeSe的电子结构的演变？过渡。我们表明，由于交换的自旋涨落之间的空穴和电子口袋的自能校正负责的费米面的轨道依赖的收缩，主要影响的$xz/yz$部分的费米面。这一结果与我们在高温四方相费米面的实验观察相一致，其中包括以前没有明确解决的$xy$电子片。在低温超导相，我们实验证实了一个大的（$\sim$ 50 meV）$xz/yz$分裂的外观。在我们的模型中，通过假设沿$x$和$y$晶体学方向的自旋涨落之间存在适度的分裂，可以很好地再现这一结果。我们的机制显示了如何充分纠缠之间的轨道和自旋自由度可以使自旋驱动的量子跃迁等效于一个有效的轨道顺序。
2016-10-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematic charge-density-wave correlations in FeSe$_{1-x}$S$_{x}$
该研究通过共振X射线散射发现FeSe$_{1-x}$S$_{x}$中局域应变可诱导各向同性电荷密度波，且与向列性直接耦合，为理解铁基超导体中电子关联与向列性相互作用提供关键信息。
2023-12-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematicity and magnetism in FeSe and other families of Fe-based superconductors
向列性和磁性是铁基超导体的两个重要特征，它们之间的相互作用是铁基超导体中最重要的未解决的问题之一。在FeSe中，在低于结构转变温度$T_{str}=90$ K时不存在磁序，与之形成鲜明对比的是，在其他族中，磁性在略低于$T_{str}$时出现。为了理解这种惊人的材料依赖性，我们研究了自旋涨落介导的轨道顺序（$n_{xz}\neq n_{yz}$），通过关注强耦合效应驱动的轨道-自旋相互作用，称为顶点校正。这种轨道-自旋相互作用在FeSe中非常强，这是因为在费米能级处洪德相互作用和库仑相互作用（$\bar{J}/\bar{U}$）之间的比率小并且$d_{xz},d_{yz}$轨道重量大。因此，在FeSe模型中，不管自旋涨落是否非常弱，都建立了轨道序，因此在$T_{str}$以下不存在磁性。与此相反，在LaFeAsO模型中，无论是实验还是理论，磁序都出现在$T_{str}$之下。因此，由于顶点校正的轨道自旋相互作用是理解铁基超导体中具有向列性和磁性的丰富相图的关键成分。
2016-05-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodal gaps in the nematic superconductor FeSe from heat capacity
FeSe的超导电性最近引起了人们极大的关注，因为它是从一种难以捉摸的电子超导电态中产生的。在这里，我们研究了电子正常状态和超导能隙结构使用高品质的单晶体的热容测量。从0.4 K到Tc = 9.1 K的比热曲线与最近用Bogoliubov准粒子干涉法测定的能隙一致。Sprau等人，Science 357，75（2017）]，然而，只有当节点被引入到电子或空穴费米表面片上时。我们的分析与量子振荡测量一致，只依赖于两个带的存在，因此理论上预测的第二个电子口袋的命运仍然是神秘的。
2018-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pure nematic transition inside the superconducting dome of iron chalcogenide superconductor FeSe$_{1-x}$Te$_x$
本研究通过sSQUID显微术测量FeSe$_{1-x}$Te$_x$薄膜的超流密度，在超导穹顶内确立了纯向列量子临界点，该临界点分隔两种由向列量子涨落增强的不同超导配对序。
2025-05-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematic orders and nematicity-driven topological phase transition in FeSe
我们研究了体FeSe和FeSe薄膜中的电子态。发现它们的能带结构和在各种实验中观察到的特征可以通过引入$d$ -波的阶数来完美地解释，所述阶数需要具有来自所有$t_{2g}$ d-轨道的贡献，这与传统的智慧相矛盾，即向列性仅仅由$d_{xz}$和$d_{yz}$轨道之间的轨道简并驱动。这些订单可以产生最近的邻居Fe网站之间的库仑相互作用。在存在自旋-轨道耦合的情况下，我们预测，在布里渊区的$M$点，通过能带反转，可以驱动拓扑量子相变，从而在费米能级附近产生拓扑保护的边缘态。这一预测使得FeSe作为一个可调系统，可以将拓扑性质与高温超导性结合起来，实现Majorana相关物理。
2016-03-07 cond-mat.supr-con
