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
Accurate modeling of FeSe with screened Fock exchange and Hund's metal correlations
我们再现的电子性质的FeSe在高温相内的从头算框架，包括屏蔽Fock交换和本地动力学相关。只要系统处于Hund金属相中，我们就能稳健地捕获实验能带结构。特别地，我们用$xy$轨道特征解释了费米口袋的收缩和空穴口袋下沉到费米能级以下的现象。这需要难以捉摸的正确估计的索末菲系数，并支持非补偿费米口袋的解释，在ARPES中看到的表面电子掺杂。更严格地说，我们的模型很好地匹配实验带间光谱，并捕捉定性的热电功率的温度依赖性，非常敏感的费米能级周围的频带的细节。
2021-01-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-Fermi liquid transport in the vicinity of nematic quantum critical point of FeSe$_{1-x}$S$_x$ superconductor
非费米液体是一种奇怪的金属，由于强烈的量子涨落，其物理性质与常规金属的物理性质有质的差异。在本文中，我们报告的FeSe $_{1-x}$ S $_x$超导体，它有一个量子临界点的一个七阶不伴随反铁磁性的输运测量。我们发现，除了一个线性的温度电阻率$ρ_{xx}\propto T$，这是接近普朗克极限，霍尔角变化$\cot θ_{\rm H} \propto T^2$和低场磁电阻以及缩放为$Δρ_{xx}/ρ_{xx}\propto \tan^2 θ_{\rm H}$在附近的量子临界点。这组异常的电荷输运性质显示出惊人的相似之处，在铜氧化物，铁磷属元素化物和重费米子超导体的报道，表明与${\bf q} \approx 0$的临界波动的一个π阶也可以导致费米液体描述的故障。
2020-08-14 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
Indirect evidence for strong coupling superconductivity in FeSe under pressure from first-principle calculations
铁基超导体中的超导配对机制是巡游的还是局域的是一个仍有争议的问题。为了研究费米面嵌套的影响，我们从第一性原理计算了FeSe在外加压力下的静态磁化率，包括流体静力学和非流体静力学。我们表明，电子能带结构是高度敏感的方式施加压力，面对我们的理论结果与实验得出的结论。考虑到FeSe的临界温度作为压力的函数是相当普遍的，这清楚地证明在FeSe中费米面嵌套的演化不能解释临界温度随压力的演化。因此，我们认为铁硫族化合物中的电子对是强耦合自旋涨落的起源。
2012-10-09 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
Shallow pockets and very strong coupling superconductivity in FeSe_xTe_1-x
我们测量了FeSe_xTe_1-x的电子结构。在正常态下，我们发现了费米能E_F值非常小的多个带。然而，在Tc以下，我们发现一个超导能隙Delta，它的大小与E_F相当，导致Delta/E_F~0.5的比值，这比以前研究的任何超导体都要大得多。我们还观察到的相干峰，这是非常相似的冷费米气体实验中发现的色散，这是符合的BCS-BEC交叉理论的预测异常色散。
2011-07-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inter-orbital nematicity and the origin of a single electron Fermi pocket in FeSe
神秘的铁基超导体FeSe的电子结构一直困扰着研究人员，因为光谱探针未能在1-Fe布里渊区的$Y$点观察到预期的电子口袋。据推测，这个对理解超导态至关重要的口袋要么不存在，要么不连贯。在这里，我们进行了一个理论研究的优先顺序起源于最近邻库仑相互作用的电子模型相关的FeSe。我们发现在低温下，主要的轨道间分量具有$d_{xz}-d_{xy}$和$d_{yz}-d_{xy}$特征，这两个分量的振幅都是自发破缺的.这种轨道间的有序性自然会在1-Fe布里渊区的$X$和$Y$点处产生不同的杂化能隙，从而可以产生高度各向异性的费米表面，在这些动量空间位置之一处只有一个电子口袋。由自旋涨落介导的电子对产生的低能电子能带结构得到的相关超导能隙结构与实验测量的结果一致。最后，从计算的自旋磁化率可用的中子散射数据的比较，我们讨论了额外的自能效应的必要性，并探讨轨道相关的准粒子的重量作为一个最小的手段，包括他们的作用。
2020-12-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Scaling of the superconducting gap with orbital character in FeSe
我们使用高分辨率的角分辨光电子能谱来绘制FeSe中的超导能隙的三维动量依赖关系。我们发现，在空穴和电子费米面上，能隙的大小都服从$d_{yz}$轨道重量的分布。此外，我们还通过求解线性化的能隙方程，利用紧束缚模型定量地描述了实验的能带色散和轨道特性，从而从理论上确定了超导能隙的动量依赖关系。通过考虑费米表面只包括一个电子口袋，如光谱观察，我们得到了良好的协议与实验的间隙结构。我们的发现之间的缩放超导能隙和$d_{yz}$轨道重量支持的解释超导介导的自旋涨落FeSe。
2018-04-04 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
Superconductivity across Lifshitz transition and anomalous insulating state in surface K-dosed (Li0.8Fe0.2OH)FeSe
在铁基超导体中，理解掺杂后的超导电性与电子结构之间的关系对于探索配对机制至关重要。最近发现，在硒化铁（FeSe）中，可以通过电子掺杂实现增强的超导电性（Tc超过40 K），其中费米表面仅包括M中心的电子袋。本文利用表面钾掺杂、扫描隧道显微镜/光谱（STM/STS）和角分辨光电子能谱（ARPES）研究了（Li_（0.8）Fe_（0.2）OH）FeSe深电子掺杂体系的电子结构和超导电性。我们发现，一个以Γ为中心的电子带，最初位于费米能级（EF）之上，可以不断地被调谐到越过EF，并在Γ处贡献一个新的电子袋。当这种Lifshitz转变发生时，M中心电子袋中的超导电性被轻微抑制;而在新的Γ电子袋上观察到一个可能的小尺寸（高达~5 meV）的超导能隙和圆顶状掺杂依赖性。在进一步的K剂量下，系统最终演变成绝缘状态。我们的研究结果提供了新的线索，以了解超导性与费米表面拓扑结构和相关效应的FeSe基超导体。
2017-08-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting gap anisotropy in monolayer FeSe thin film
费米面拓扑和对对称性是超导体的两个重要特征。单层（1ML）FeSe薄膜的超导电性由于其有趣的界面性质和可能超过77 K的高超导转变温度（Tc）而引起了人们的极大兴趣。在这里，我们报告的费米面和超导间隙在1ML FeSe使用角分辨光电子能谱（ARPES）的高分辨率测量。两个椭圆形的电子口袋清楚地解决相互重叠的布里渊区角落。超导能隙是无节点的，但具有适度的各向异性，这对确定对对称性有很强的限制。能隙最大值沿椭圆长轴分布，不能用单一d波、扩展s波或s $\pm$能隙函数解释。四个间隙最小值观察到的电子口袋的交叉点，这表明在1ML FeSe中存在的符号变化或轨道依赖的配对。
2015-12-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fate of $yz$/$zx$ orbital degeneracy and $xy$ Fermi surface in Ru substituted FeSe$_{1-x}$Te$_{x}$
利用角分辨光电子能谱（ARPES）研究了Ru取代对FeSe $_{1-x}$ Te $_x$多带电子结构的影响. ARPES的结果显示出抑制的$xy$费米面和附近的带边界的光谱展宽，这可能与引入的Ru替代晶格无序。Fe 3 $d$ $yz$ / $zx$带在带中心处的简并性在Fe Se $_{1-x}$ Te $_x$中被破坏，随着Ru的取代部分恢复，表明电子态和非电子态共存.
2014-11-04 cond-mat.supr-con
Ultrafast Quasiparticle Dynamics and Electron-Phonon Coupling in (Li0.84Fe0.16)OHFe0.98Se
体相和单层FeSe之间独特的超导行为使得获得所有FeSe基超导体的统一图像变得具有挑战性。我们研究了超快准粒子（QP）动力学的嵌入超导体（Li 1-xFex）OHFe 1-ySe，这是一个块体晶体，但共享一个类似的电子结构与单层FeSe SrTiO 3。得到了FeSe晶体的电子-声子耦合常数λ A1 g（0.22 +/- 0.04），它很好地弥补了FeSe晶体和SrTiO 3上单层FeSe晶体的电子-声子耦合常数λ A1 g的不足。此外，我们发现，在所有已知的FeSe基超导体中，甚至与已报道的FeAs基超导体一致，λ A1 g与超导Tc之间存在正相关关系。我们的观察表明EPC在所有已知类别的铁基超导体的超导性中可能具有普遍的作用，这是实现所有铁基超导体统一超导机制的关键一步。
2019-10-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con physics.optics
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
Band structure of organic-ion-intercalated (EMIM)$_x$FeSe superconductor
在广义梯度近似下，用密度泛函理论研究了新近发现的超导体（EMIM）$_x$ FeSe的能带结构和费米面.我们发现费米能级附近的能带主要是由Fe- $d$轨道形成的。虽然EMIM轨道对近费米能级态没有直接贡献，但有机阳离子的存在导致了化学势的移动。这导致在准二维费米面的（EMIM）$_x$ FeSe的小电子口袋的外观。
2022-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Photoemission studies of the near Fermi level spectral weight shifts in FeSe1-xTex superconductor
我们的价带光电子能谱研究表明，在铁基超导体FeSe_（1-x）Tex中，费米能级附近存在与温度相关的光谱重量转移。使用理论能带结构计算，我们已经表明，重量转移是由于温度引起的变化的Fe（Se，Te）4四面体。这些结构变化导致电子占有率从xz/yz和x2-y2轨道向3 z2-r2轨道移动，表明温度诱导的从金属态向轨道选择性莫特（OSM）相的交叉。我们的研究提出了一个温度引起的交叉到一个低温OSM相的Fe硫族化合物的家庭的观察。
2014-08-27 cond-mat.supr-con
Non-Fermi liquid transport and strong mass enhancement near the nematic quantum critical point in FeSe$_x$Te$_{1-x}$ thin films
该研究在FeSe$_x$Te$_{1-x}$薄膜中发现向列相量子临界点处出现线性电阻和热电对数发散等非费米液体行为，并揭示向列涨落对输运和超导质量增强的主导作用。
2025-01-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay between band structure and Hund's correlation to increase T$_{c}$ in FeSe
FeSe被归类为洪德金属，在费米能级附近具有多个$d$带。Hund金属中的相关性主要来源于交换参数\emph{J}，它可以驱动相关性中的强轨道选择性。铁硫族元素是铁基超导体中关联最强的，其中$d_{xy}$是关联最强的轨道。然而，很少有人知道这种关联是否以及如何直接影响洪德系统中的超导不稳定性。应用最近发展的高保真度\emph{ab initio}理论，我们明确地表明了$d_{xy}$中的关联与超导临界温度$T_{c}$之间的联系。从\emph{ab initio}结果作为参考开始，我们考虑参数空间中围绕参考的各种偏移，以确定是什么控制$T_{c}$。我们发现$J$的微小偏移会导致$T_{c}$的巨大变化。此外，我们考虑通过改变Fe-Se键长在体中，在独立的单层M-FeSe，和M-FeSe上的SrTiO $_{3}$基板（M-FeSe/STO）跳跃的变化。$d_{xy}$态接近费米能的孪生条件和$J$的强度成为非相干光谱响应和增强的单粒子和双粒子散射的主要标准，而这些散射又控制着$T_{c}$。使用约束RPA，我们进一步表明，FeSe在单层形式（M-FeSe）提供了一个自然的机制，以提高$J$。我们解释了为什么M-FeSe/STO具有高的$T_{c}$，而M-FeSe在隔离不应该。我们的研究打开了一个统一的理解是什么控制$T_{c}$在散装，层，和接口的洪德的金属空穴袋和电子屏蔽云…
2020-12-11 cond-mat.str-el 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
Heterostructural one-unit-cell FeSe/SrTiO3: from high-temperature superconductivity to topological states
FeSe/SrTiO_3异质结单胞高温超导已成为凝聚态物理和材料科学的前沿研究课题。的超导转变温度（Tc）的xFeSe薄膜是显着提高相比，其散装对应物，并可能接近液氮区根据原位光谱测量。特别地，1 UC FeSe的费米表面拓扑结构在布里渊区中心不包括空穴袋，这对铁基超导体中被广泛接受的s+波配对嵌套的符号不同的电子空穴费米袋构成了巨大的挑战。在这篇综述中，我们提出的Tc增强，电子配对和拓扑相在SrTiO 3上的1 UC FeSe探索。高温超导和拓扑电子态的共存性使得这种二维异质结构成为下一代高温拓扑超导体和（或）拓扑量子计算平台的候选者。
2019-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic and Magnetic Properties of the New Iron -- Based Superconductor [Li$_{1-x}$Fe$_x$OH]FeSe
本文给出了新型铁基高温超导体LiOHFeSe的顺磁LDA能带结构计算结果：能带色散、态密度和费米面。在费米能级附近提供带的主要结构基序是FeSe层，其与大块FeSe原型超导体是同构的。新化合物的费米能级和费米表面的能带对于其他铁基超导体来说是典型的。实验结果表明，在T $_C$ = 10 K时，Fe离子进入LiOH层后产生铁磁有序。为了研究[Li $_{0.8}$ Fe $_{0.2}$ OH]FeSe体系的磁性，我们对$\sqrt 5 \times \sqrt 5$超晶格进行了LSDA计算，发现Li $_4$ Fe（OH）层具有铁磁性.为了估算居里温度，我们用LSDA方法计算了Heisenberg模型的Fe-Fe交换相互作用参数，得到居里温度的理论值为10.4K，与实验值吻合较好。
2014-11-26 cond-mat.supr-con
Fermi surface, pressure-induced antiferromagnetic order, and superconductivity in FeSe
在16带$d$ - $p$模型的基础上，研究了FeSe的结构（$T_s$）、反铁磁（$T_m$）和超导（$T_c$）转变温度与压力的关系.在环境压力下，一个浅孔袋消失，由于相关效应，在角分辨光电子能谱（ARPES）和量子振荡（QO）的实验中观察到的，在反铁磁秩序的抑制，在其他铁磷属元素化物。Fe $d$轨道和Se $p$轨道之间的轨道极化相互作用被发现驱动负责结构转变的铁磁轨道顺序，而不伴随反铁磁顺序。费米面的压力依赖性是由第一性原理计算得出的，它很好地解释了$T_s$和$T_m$的相反的压力依赖性，在这两个压力依赖性附近，增强的轨道和磁场涨落导致Eliashberg方程中本征值$λ$的双圆顶结构，与FeSe中$T_c$的结构一致.
2017-12-21 cond-mat.supr-con
Diverse Exotic Orders and Fermiology in Fe-based Superconductors: A Unified Mechanism for $B_{1g}/B_{2g}$ Nematicity in FeSe/(Cs,Rb)Fe$_2$As$_2$ and Smectic Order in BaFe$_2$As$_2$
铁基超导体中丰富多样的近晶有序是强关联电子系统中一个重要的未解决的问题。在过去的十年里，人们对这些命令有了统一的理解。本文解释了FeSe $_{1-x}$ Te $_x$中的$B_{1g}$对称向列性跃迁，AFe $_2$ As $_2$（A=Cs，Rb）中的$B_{2g}$对称向列性，以及BaFe $_2$ As $_2$中的近晶态。我们从密度波方程出发，研究了自旋涨落之间的量子干涉机制。在这种机制中，自然可以理解所观察到的丰富多样的双晶/近晶顺序。的双晶/近晶的顺序取决于特征形状和拓扑结构的费米面（FS）的每一个化合物。(i)在FeSe $_{1-x}$ Te $_x$中，每个FS都非常小，并且dxy轨道空穴袋低于费米能级。在这种情况下，三个dxz、dyz和dxy轨道上的小自旋涨落共同导致了$B_{1g}$ π阶。实验的Lifshitz转变低于相变温度$(T_S)$自然再现。(ii)在BaFe $_2$ As $_2$中，围绕M点出现dxy轨道空穴袋，并且每个FS相对较大。由dxy轨道嵌套引起的强自旋涨落导致了$B_{1g}$的近晶有序和近晶有序，近晶有序的转变温度（$T^*$）超过了近晶有序的转变温度（$T_S$）. (iii)在重空穴掺杂的AFe $_2$ As $_2$中，由于空穴掺杂，出现了大的dxy轨道空穴袋和四个小的Dirac袋。$B_{2g}$的键序出现在dxy轨…
2022-07-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematic Bogoliubov Fermi surfaces from magnetic toroidal order in FeSe$_{1-x}$S$_x$
本研究针对FeSe$_{1-x}$S$_x$中Bogoliubov费米面伴随时间反演破缺的向列行为，通过对称性分析提出磁环序为其成因，且超流可在铁基超导体中诱导Néel磁序。
2024-07-14 cond-mat.supr-con
A Rigorous Formalism of Unconventional Symmetry Breaking in Fermi Liquid Theory and Its Application to Nematicity in FeSe
非局域序参量引起的非常规对称性破缺在许多强关联金属中引起了广泛的关注。著名的例子是铁基超导体中的量子有序和可果美金属中的大卫之星电荷密度有序。金属中这种奇异的对称性破缺是现代凝聚态物理的一个中心问题，但与成熟的超导理论相比，其理论基础仍然不清楚。为了克服这个困难，在这里，我们引入了“形状因子“，推广到Luttinger-Ward（LW）费米液体理论的非局部序参量。然后，我们构建了一个严格的形式主义的“密度波方程”，给出了超导稳定的形状因子，类似于超导间隙方程。此外，给出了非常规阶Ginzburg-Landau自由能的严格表达式，用于计算各种热力学性质。在下一阶段中，我们将导出的形式主义，一个典型的铁基超导体FeSe，通过使用一个回路LW函数，表示自由能增益由于顺磁子之间的干扰。下面的关键实验自然地解释：（i）由于低于$T_c$的键+轨道级的Lifshitz跃迁（=电子袋的消失）。(ii)在较高温度下的Curie-Weiss行为，以及在较低温度下的Curie-Weiss行为的偏离附近的量子临界点。(iii)$T_c$，$ΔC/T_c \propto T_c^b$与$b \sim 3$比热跃变的标度关系。(Note在BCS理论中，b=0。这些结果导致的结论是，在FeSe的向列性是键+轨道级由于“顺磁干涉机制”。该理论为解决各种非常规相变体系的问题奠定了基础。
2023-02-02 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
Spin fluctuations from Bogoliubov Fermi surfaces in the superconducting state of S-substituted FeSe
本研究通过低至100 mK的$^{77}$Se核磁共振，在重度S取代FeSe超导态中观测到无法归因于杂质的低能自旋涨落增强，为Bogoliubov费米面及其准粒子嵌套提供了证据。
2023-07-14 cond-mat.supr-con
Pressure-induced reconstitution of Fermi surfaces and spin fluctuations in S-substituted FeSe
FeSe是一种独特的高$T_c$铁基超导体，其中向列性、超导性和磁性在$P$ - $T$相图中彼此纠缠。我们进行了$^{77}$ Se-核磁共振测量的压力下，高达3.9 GPa的12%的S-取代的FeSe，其中复杂的重叠向列性和磁性之间的解决。在1.0 GPa下观察到压力诱导的Lifshitz转变，作为态密度的异常和伴随着不同类型的反铁磁（AF）波动的双超导（SC）圆顶。低于1 GPa的低$T_{\rm c}$ SC圆顶伴随着强AF波动，而高于1 GPa的高$T_{\rm c}$ SC圆顶发展，AF波动相当弱。这些结果表明，高$T_{\rm c}$超导性的$d_{xy}$轨道和轨道内耦合的重要性。
2021-08-11 cond-mat.supr-con
The electronic structure and magnetic phase transition of hexagonal FeSe thin films studied by photoemission spectroscopy
在SrTiO 3衬底上生长了异质性FeSe薄膜，研究了薄膜的电子结构随温度和厚度的变化。六方晶系的FeSe是金属掺杂的，其费米面由六个椭圆形的电子袋组成。随着温度的降低，部分带向下移动到高结合能，而一些带向上移动到EF。这些带的位移在300 K附近开始并在低温下饱和，表明磁性相变温度约为300 K。随着薄膜厚度的增加，费米面拓扑结构和能带结构没有明显的变化，除了一些微小的量子尺寸效应。本文报道了六方FeSe的第一电子结构，并指出可能的磁性转变是由大尺度电子结构重构驱动的。
2017-07-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Density functional study of FeS, FeSe and FeTe: Electronic structure, magnetism, phonons and superconductivity
我们报告的电子结构，费米面，声子谱，磁性和电子-声子耦合的超导相FeSe，以及相关的化合物FeS和FeTe的密度泛函计算。我们发现这些化合物的费米面结构与Fe-As基超导体的费米面结构非常相似，在带角处有圆柱形的电子截面，在带中心处有圆柱形的空穴表面截面，并且根据化合物的不同，在带中心处还有其他的小孔截面。如在Fe-As基材料中一样，这些表面由（$π$，$π$）处的2D嵌套向量分开。从FeSe到FeTe，态密度、嵌套和费米面尺寸增加。FeSe和FeTe都显示出自旋密度波基态，而FeS接近于不稳定性。在超导性由SDW嵌套矢量处的自旋涨落介导的情况下，该系列中最强的超导体将是掺杂的FeTe。
2008-07-30 cond-mat.supr-con
Enhanced superconductivity accompanying a Lifshitz transition in electron-doped FeSe monolayer
最近发现的在SrTiO $_{3}$（STO）上生长的FeSe单层膜在50 K以上的超导电性增强的起源，与体相FeSe中的8 K相比，存在激烈的争论。与铁硫族化合物A $_{x}$ Fe $_{2-y}$ Se $_{2}$和钾掺杂的FeSe一样，它们也具有相对高的超导临界温度（$T_c$），FeSe/STO单层膜的费米表面（FS）没有空穴状FS，这表明这些空穴FS消失的Lifshitz转变可能有助于增加$T_c$。然而，解释$T_c$增加的根本原因仍不清楚。在这里，我们报告了一个15 K的$T_c$跳跃伴随着第二个Lifshitz过渡，其特征在于在布里渊区（BZ）中心的电子口袋的出现，这是由高电子掺杂后，在FeSe/STO单层膜上原位沉积钾触发。我们的研究结果表明，配对相互作用是轨道依赖的$d_{xy}$轨道发挥决定性的作用，在FeSe产生增强的超导电性。
2016-06-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle interaction originating from Bogoliubov Fermi Surfaces under pressure in 18%-S substituted FeSe studied via NMR
本文通过高压低温$^{77}$Se-NMR测量研究18% S替代FeSe中Bogoliubov费米面相关的准粒子相互作用，发现压力抑制但未消除反常低能自旋涨落，为非常规配对态提供证据。
2025-08-17 cond-mat.supr-con
Electronic structure of FeSe monolayer superconductors
本文综述了有关FeSe单分子膜超导材料电子能带结构的各种理论和实验结果。分析了三种体系：插层FeSe体系A_xFe_2 Se_{2-x} S_x和[ Li_{1-x} Fe_xOH]FeSe以及SrTiO_3衬底上的单层FeSe薄膜。我们给出了这些体系详细的第一原理电子能带结构计算结果，并与一些实验ARPES数据进行了比较。这些体系的电子结构与典型的FeAs超导体的电子结构有很大的不同，这对超导电性的可能微观机制具有重要意义。这反映在布里渊区中的Γ点处的费米表面不存在空穴袋，从而不同费米表面袋不存在“嵌套”性质。LDA+DMFT计算表明，在单一FeSe层中，关联效应对Fe-3d态的影响不如大多数FeAs体系中那么强.因此，目前还没有理论上的理解，形成相当“浅”的电子带在M点。LDA计算表明，FeSe在SrTiO_3衬底上的单分子层与孤立FeSe层的电子结构的主要区别是在Fermi能级上TiO_2层的O-2 p表面态带和Fe-3d表面态的共同存在，这对理解该体系中T_c值的提高可能是重要的。我们简要地讨论了我们的结果的超导电性的微观模型的影响。
2016-06-20 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
Thermal Conductivity of the Iron-Based Superconductor FeSe : Nodeless Gap with Strong Two-Band Character
铁基超导体FeSe的热导率在温度低至50 mK，磁场高达17 T的测量。在零磁场中，T = 0极限中的电子剩余线性项κ_0/T几乎为零。施加磁场H最初不会引起κ_0/T增加。这两个观测结果表明，没有携带热量的零能准粒子，因此在FeSe的超导能隙中没有节点。κ_0/T的全场依赖性具有典型的双带超导体形状，如MgB 2：它在非常低的磁场下呈指数上升，特征场H* <<Hc 2，然后更缓慢地上升到上临界场Hc 2。这表明在FeSe的费米面中的一个口袋上的超导能隙非常小。
2016-03-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-Fermi liquid behavior of electrical resistivity close to the nematic critical point in Fe$_{1-x}$Co$_x$Se and FeSe$_{1-y}$S$_y$
详细研究了Fe $_{1-x}$ Co $_x$ Se和FeSe $_{1-y}$ S $_y$单晶在零磁场和高磁场（磁电阻）下电阻率的温度依赖性，后者能够监测超导转变温度（$T_{\rm c}$）以下电阻率的温度（$T$）演变。在FeSe $_{1-y}$ S $_y$中，电阻率的$T$ -线性依赖性在低于40 K的$y$ = 0.160中是突出的，而在低于10 K的$y$ = 0.212中，其变为费米液体（FL）样的$T^2$。这表明，量子临界点（QCP）起源于电子向列性驻留在$y$ = 0.160附近，QCP的波动引起异常的$T$ -线性电阻率在一个宽的$T$范围内的依赖。在Fe $_{1-x}$ Co $_x$ Se中，电阻率在$x$ = 0.036和0.075之间的范围内的低温下逐渐从线性变化到二次$T$依赖性。这些都可以解释的情况下，在正交晶系的四方晶系的相位和四方晶系的相位之间的基态的交叉的QCP和。发现$T$ -线性电阻率的异常进行了讨论的轨道和自旋涨落所产生的QCP。
2016-08-03 cond-mat.supr-con
Spin excitations and the Fermi surface of superconducting FeS
高温超导发生在反铁磁不稳定性和超导态附近。关于FeSe中有序结构的起源及其与超导电性的关系仍存在争议。本文用输运、中子散射和费米面测量证明了水热生长的FeS（FeSe的一种同结构）是一种四元顺磁体，没有无序，准粒子质量比FeSe明显减少。只有条纹型自旋激发观察到高达100毫电子伏。在FeS中没有发现自旋激发和超导电性之间的直接耦合，这表明FeS的相关性较低，FeSe中的无序是由于竞争棋盘和条纹自旋涨落。
2017-02-09 cond-mat.supr-con
Exotic vortex states at high magnetic fields in a quasi-two-dimensional FeSe-based superconductor
Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale, University of Science and Technology of China（合肥微尺度物质科学国家研究中心，中国科学技术大学）；Anhui Province Key Laboratory of Condensed Matter Physics at Extreme Conditions, High Magnetic Field Laboratory, Chinese Academy of Sciences（极端条件物理安徽省重点实验室，中国科学院强磁场科学中心）；Department of Physics, University of Science and Technology of China（中国科学技术大学物理系）；Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University（南京大学先进微结构协同创新中心）；Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China（合肥国家实验室，中国科学技术大学）
研究高强度磁场下准二维FeSe基超导体的涡流态，揭示其在不同温度下的相变行为及超导特性。
2026-01-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Importance of Fermi surface and magnetic interactions for the superconducting dome in electron doped FeSe intercalates
铁硫属化物超导体的范德华能隙可以插入各种无机和有机化合物，这些化合物改变铁层的电子掺杂水平。在Lix（C3N2H10）0.37FeSe中，已报道在x = 0.06至x = 0.68的掺杂范围内发生超导转变温度Tc的圆顶。我们采用密度泛函理论和自旋涨落理论相结合的方法从理论上描述了超导转变温度的演化。我们清楚地证明了电子结构的变化如何支持超导Tc的增加。然而，在高掺杂水平的Tc的抑制，只能通过分析的磁倾向，从低掺杂的条纹型演变到高掺杂的双共线的理解。
2020-05-13 cond-mat.supr-con
Dual Enhancement of Superconductivity in FeSe/SrTiO3 via Orbital and Correlation Synergy
State Key Laboratory of Low-Dimensional Quantum Physics, Department of Physics, Tsinghua University（清华大学物理系低维量子物理国家重点实验室）；Frontier Science Center for Quantum Information（量子信息前沿科学中心）；Beijing Academy of Quantum Information Sciences（北京量子信息科学研究院）；Southern University of Science and Technology（南方科技大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
研究以单层FeSe/SrTiO3为模型，利用针尖诱导拉伸应变实现dz2带与dxy带的杂化，通过两级增强将超导能隙从17.8 meV扩至23.6 meV，确立了调控超导态的新途径。
2026-07-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field-induced superconducting phase of FeSe in the BCS-BEC cross-over
处于弱耦合Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）极限和强耦合BEC极限之间的Fermi系统是研究强相互作用粒子集合行为的最有趣的对象之一。这种交叉的物理学在凝聚态和超冷原子领域都引起了相当大的兴趣。其中最具挑战性的问题之一是大自旋不平衡对磁场下费米系统的影响。尽管理论上已经预测了一些奇异的物理性质，但迄今为止还没有实现这种不寻常的超导态的实验实现。在这里，我们表明，纯单晶的超导FeSe提供了可能性，进入以前未探索的领域，费米能$\varepsilon_{\rm F}$，超导能隙$Δ$和塞曼能量，成为可比的。通过超流响应、输运、热电响应和光谱成像扫描隧道显微镜，我们证明了FeSe的$\varepsilon_{\rm F}$非常小，在电子（空穴）带中具有比率$Δ/\varepsilon_{\rm F}\sim1 (\sim0.3)$。此外，热导率的测量给出了一个明显的相线低于上临界场，塞曼能量变得可比$\varepsilon_{\rm F}$和$Δ$的证据。这种场诱导相的观察提供了深入了解以前的高度自旋极化的费米液体在BCS-BEC交叉制度方面知之甚少。
2014-11-05 cond-mat.quant-gas 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
Emergence of the nematic electronic state in FeSe
我们提出了一个全面的研究FeSe的电子结构的演变，使用高分辨率角分辨光电子能谱（ARPES），在正常状态下的量子振荡和弹性电阻测量。我们的高分辨率ARPES使我们能够跟踪费米表面变形从四重到两重对称的结构转变在~87 K，这是稳定的结果，与dxz和dyz字符的戏剧性分裂的带。低温费米面是一个由一个空穴和两个电子带组成的补偿金属，它完全是由ARPES和量子振荡的知识相结合确定的。一个表现形式的FeSe状态是显着增加的FeSe敏感性接近的结构转变，我们从我们的弹性电阻测量检测。电子结构的急剧变化不能解释的小晶格效应，在没有磁波动以上的结构转变，明确指向电子驱动的过渡稳定的FeSe轨道电荷有序。
2015-02-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of the in-plane magnetic field-induced phase transitions in FeSe
我们利用转矩磁强计、比热、磁热测量研究了面内磁场作用下FeSe的热力学性质。在上临界场Hc ~ 2以下，在H//ab附近和特征温度T ~* ~ 2K以下，观测到了H1 ~ 15 T和H2 ~ 22 T的场致异常。过渡磁场H1和H2对温度和磁场方向的依赖性可以忽略不计。这与强的温度和角度依赖性的HC 2，这表明这些异常是由于场诱导的相变，源自固有的自旋密度波不稳定性的准粒子附近的超导能隙最小值或可能的Flude-费雷尔-拉金-Ovchinnikov状态的高度自旋极化费米面。我们的观察意味着，FeSe，一个非典型的多带超导体与极小的费米能量，代表了一个独特的模型系统稳定不寻常的超导订单超出泡利极限。
2020-03-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Real-space BCS-BEC crossover in FeSe monolayer
本文通过空间分辨扫描隧道谱在FeSe单层中观测到实空间BCS-BEC渡越的直接证据，并用双带模型定性重现光谱，为原子尺度研究二维材料新奇量子态奠定基础。
2022-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum criticality in quasi-binary compounds of iron-based superconductors
研究约30% Te取代的Fe(Se,Te)结构相变，通过电阻率与NMR异常发现其具有类似受压FeSe中向列性被抑制时的量子临界区域。
2023-12-18 cond-mat.supr-con
Particle-Hole Transformation in Strongly-Doped Iron-Based Superconductors
在局域矩模型中，发现了一个精确的重电子掺杂FeSe单层的粒子-空穴转换。该模型在铁的d_xz和d_yz轨道之间的波数（pi，pi）处具有隐藏的磁序。它可能与最近在插层FeSe中发现的相同Neel有序矢量的磁共振有关。在电子掺杂时，局域矩模型成功地解释了实验观察到的电子袋费米表面的角落处的两个铁布里渊区的电子掺杂FeSe，以及各向同性的库珀对。应用粒子-空穴变换预测了在强空穴掺杂下的铁基超导体的表面层具有高的T_c，并且在两铁布里渊区的中心处显示空穴型费米表面口袋。
2019-03-20 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
Orbital superconductivity, defects and pinned nematic fluctuations in the doped iron chalcogenide FeSe$_{0.45}$Te$_{0.55}$
我们表明，差分电导，$dI/dV$，通过光谱成像扫描隧道显微镜测量的掺杂铁硫属化物FeSe $_{0.45}$ Te $_{0.55}$，具有一系列的特征，允许一个提取的超导间隙的轨道结构。这在两个类空穴费米面上产生了近各向同性的超导带隙，而在类电子费米面上产生了强各向异性的带隙。此外，我们表明，钉扎由缺陷的涨落可以引起一个哑铃状的空间结构的诱导杂质束缚态，并解释了相关的$C_2$ -对称性的傅立叶变换微分电导。
2017-05-15 cond-mat.supr-con
Spin Gap and Resonance at the Nesting Wavevector in Superconducting FeSe0.4Te0.6
用中子散射探测了FeSe_{0.4} Te_{0.6}（T_c=14 K）的磁激发.在Fe_{1+y} Te中发现了低能自旋涨落，其特征波矢$(0.5,0.5,L)$对应于费米面嵌套，不同于磁有序的Q_m=（δ，0，0.5）.在超导态中，从正常态连续谱发展出\hbar Ω_0=6.5 meV，\approx 5.3 k_BT_c和\hbar Γ=1.25 meV的自旋共振。我们表明，共振是一致的与S+/-超导性和不完善的准二维费米面嵌套的束缚态。
2009-05-21 cond-mat.supr-con
Observation of discrete conventional Caroli-de Gennes-Matricon states in the vortex core of single-layer FeSe/SrTiO3
利用低温扫描隧道显微镜（STM）研究了SrTiO_3（100）衬底上单层FeSe薄膜的涡旋态，以及样品边界处的局域超导行为。我们清楚地观察到了多个离散的Caroli-de Gennes-Matricon（CdGM）态，定量分析表明它们的能量符合公式E = μΔ^2/E_F，其中μ是半整数，Δ是费米面上的平均超导能隙。同时，在1 ML和2 ML FeSe薄膜的[110]（Fe）取向边界和1 ML FeSe的原子台阶边缘观察到了零偏压附近没有态的完全能隙谱。结合理论计算，我们的结果表明在高TC的FeSe_SrTiO_3超导体中存在一个无符号变化的s波配对。
2020-02-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Edge states at nematic domain walls in FeSe films
量子自旋霍尔（QSH）效应是二维拓扑绝缘体中螺旋边缘态的一种有趣现象。我们使用分子束外延（MBE）制备FeSe薄膜与原子级尖锐的磁畴边界，拉伸应变，向列性抑制和拓扑带反转同时实现。利用扫描隧道显微镜（STM），我们观察到的费米能级的边缘状态，空间上分布为两个不同的条带附近的域边界。在边界的端点处，进一步观察到费米能级的束缚态。边缘态的拓扑起源得到了密度泛函理论计算的支持。我们的研究结果不仅为QSH态提供了一个候选态，而且为在单组分薄膜中实现拓扑超导提供了一条新的途径。
2019-01-12 cond-mat.supr-con
Experimental discovery of Sarma state in atomically thick superconducting FeSe films under high magnetic fields
利用稀释制冷扫描隧道显微镜在高磁场下于原子级厚度 FeSe 薄膜中首次实验发现 Sarma 态，观察到相干峰穿过费米能级的关键证据，为超导自旋电子学应用铺平道路。
2024-12-20 cond-mat.supr-con
