Determinant Quantum Monte Carlo Study of the Enhancement of d-wave Pairing by Charge Inhomogeneity
条纹相是铜氧化物超导体的一个已知的实验特征，在二维Hubbard哈密顿量的各种数值处理中也发现了这种条纹相，其中自旋、电荷和配对关联在CuO_2平面内不均匀地变化。在本文中，我们使用行列式量子蒙特卡罗表明，如果条纹密度图案施加在模型上，d波配对顶点显着增强。我们将这种增强归因于当掺杂空穴被限制在条纹中时，由更多的接近半填充区域的出现引起的反铁磁有序的增加。我们还观察到磁序中的π相移。
2012-11-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge-Inhomogeneity doping relations in YBCO detected by Angle Dependent Nuclear Quadrupole Resonance
利用一种新的实验方法研究了YBa_{2} Cu_{3} O_{y}中电荷不均匀性的来源，该方法被设计用于测量极宽的核四极共振（NQR）谱线上不同位置的非对称性参数η.该方法基于作为射频场H1与电场梯度的主轴之间的角度的函数的回波强度的测量。在该化合物中发现了由eta>0推导出的静电荷不均匀性，但仅与缺氧有关。这大大限制了本体YBa_{2} Cu_{3} O_{y}中电荷不均匀性的可能形式。
2005-11-15 cond-mat.supr-con
One-dimensional nature of the magnetic fluctuations in YBa$_2$Cu$_3$O$_{6.6}$
越来越多的证据表明，电荷和自旋的不均匀分布--所谓的“条纹相”--在决定高温超导体的性质方面起着重要作用。例如，最近对YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-x}$系列材料的中子散射测量表明，自旋和电荷的波动与条纹相位图一致。但是与条纹相相关的波动预计是一维的，而迄今为止观察到的磁波动似乎显示出二维对称性。在这里，我们表明，这种明显的二维结果从测量的孪生晶体，和类似的测量基本上去孪生晶体的YBa $_2$铜$_3$ O $_{6.6}$揭示了一维字符的磁波动，从而大大加强了条纹相的解释。此外，我们的研究结果还表明，超导起源于沿b晶轴延伸的电荷条纹，其中超流密度被发现是大大大于a方向。
2000-04-20 cond-mat.supr-con
Pairing Theory of Striped Superconductivity
条状高$T_{\rm c}$超导体，如La $_{2-y-x}$ Nd $_{y}$ Sr $_x$ CuO $_4$和La $_{2-x}$ Ba $_{x}$ CuO $_4$靠近$x=1/8$，显示了自旋和电荷有序与超导电性之间的迷人竞争。因此，这些系统的理论必须同时捕捉反铁磁体的自旋关联和超导体的电子对关联。为此，我们在这里提出了一个有效的哈特里-福克理论，该理论结合了具有有限质量中心动量的电子配对和反铁磁性。我们表明，这个理论再现的关键实验功能，如形成的反铁磁条图案在7/8带填充或准一维电子结构观察到的光电子能谱。
2011-01-18 cond-mat.supr-con
Lattice distortions, incommensurability, and stripes in the electric model for high-Tc cuprates
基于三带哈伯德模型，研究了高温铜氧化物晶格畸变的条带超导性。利用量子变分蒙特卡罗方法，在晶格畸变的低温四元（LTT）相中确定了一个稳定的非均匀条纹态。基态具有垂直或水平的空穴丰富的阵列共存的几个百分点的晶格畸变诱导的无公度磁性和超导性。超导电性序参量随反铁磁背景的不均匀性振荡，在空穴富集区达到极大值，超导电性凝聚能随掺杂率的降低而降低.
2003-06-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting pairing and the pseudogap in nematic striped La2-xSrxCuO4
在涨落自旋-电荷条纹中的单独的k \parallel和k \perp条纹激发尚未被观察到。例如，在拉曼散射中，如果我们将入射光和散射光的偏振设置为两个可能的条纹方向，我们可以观察到波动的条纹，就好像它是静态的一样。利用B1 g双磁振子散射与B1 g和B2 g各向同性电子散射之间不同的对称性选择规则，我们成功地分别获得了La 2-xSrxCuO 4中的k \parallel和k \perp条形磁激发。在宽能各向同性电子拉曼散射中只出现k \perp条带激发，表明电荷转移仅限于垂直于条带的方向。这与刃型位错的伯格斯矢量相同，刃型位错很容易垂直于条纹滑动。因此，在刃位错的电荷移动与位错垂直的条纹，而其他的电荷是本地化。环状刃位错的能量比单个刃位错的能量低。超导相干长度接近于x \le 0.2时的电荷带间距离。因此，我们认为库珀对是在环状刃位错上形成的。受限制的电荷转移方向自然地解释了平行于b轴的条带在（0，π）附近的赝能隙的打开以及费米表面的重构以在（0，π）附近具有平坦平面。它们打破了四重旋转对称。此外，系统的实验还揭示了各向同性和各向异性电子激发与载流子密度的关系，（π/2，π/2）附近的自旋密度波和/或电荷密度波带隙，以及（π/2，π/2）附近的电子态与（π，π）处的带边界声子之间的强耦合.
2013-02-26 cond-mat.supr-con
Striped superconductors: How the cuprates intertwine spin, charge and superconducting orders
最近的输运实验在原来的铜氧化物高温超导体，{La $_{2-x}$ Ba $_x$ CuO $_4$ }，揭示了一个显着的序列的转变和交叉引起的一种形式的动态降维，其中块体晶体成为基本超导在两个方向上，而它仍然在第三个不良的金属。我们确定这些现象所产生的一个独特的新的超导状态，“条纹超导体，”在超导秩序是空间调制，使其体积平均值为零。在这里，除了概述突出的实验发现，我们勾勒状态的序参量理论，强调条纹超导体从根本上不同于普通（均匀）超导体的一些方式，特别是关于它对猝灭随机性的反应。我们还提出了DMRG计算的结果，在相互作用的电子模型中，超导秩序的符号振荡建立。最后，我们推测这种状态的相关性，在其他铜酸盐的实验，包括最近的光学研究{La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$ }在磁场中，中子散射实验欠掺杂{YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+x}$ }，和一系列的STM和ARPES研究中看到的异常{Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ} $ }。
2009-05-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
CDW and similarity of the Mott-Insulator-to-Metal transition in cuprates with the gas to liquid-liquid transition in supercooled water
X射线衍射、扩展X射线吸收精细结构EXAFS和同步辐射X射线吸收近边结构XANES的新进展为所有铜氧化物高温超导体的CuO 2平面中存在一种称为条纹相的短程电荷密度波相（CDW）提供了有力的证据。CDW与键级波（BOW）和轨道密度波（ODW）形成纳米级的水坑共存的超导水坑低于Tc。电子CDW结晶相发生在Mott电荷转移绝缘体和2D金属之间的空穴掺杂0.125附近。提出了过冷水的各向异性扩展物体液体的范德华（VdW）理论模型，用于描述：a）低掺杂区作为第一旋节区，轻微掺杂的电荷转移莫特绝缘体熔池与条纹极化CDW熔池共存; b）最佳掺杂区作为第二旋节区，条纹极化CDW熔池与正常的二维金属熔池共存.这种具有3个竞争相的复杂相分离取决于各向异性电子-声子相互作用的强度，该强度有利于形成条纹状极化CDW相。
2015-01-21 cond-mat.supr-con
Coherent Emission from Surface Josephson Plasmons in Striped Cuprates
电荷有序和超导性之间的相互作用仍然是量子材料研究的中心主题之一。在铜氧化物的情况下，条纹电荷波动和局部电磁场之间的耦合是特别重要的，因为它影响超导关联的输运性质，相干性和维数。在这里，我们研究的相干太赫兹辐射的发射在单层铜氧化物的La $_{2-x}$ Ba $_x$ CuO $_4$家庭，这种效果预计将被禁止的对称性。我们发现，发射消失的化合物中的条纹是准静态的，但激活时$c$轴反转对称性被打破的无公度或波动的电荷条纹，如在La $_{1.905}$ Ba $_{0.095}$ CuO $_4$和La $_{1.845}$ Ba $_{0.155}$ CuO $_4$。在这种情况下，太赫兹辐射由表面约瑟夫森等离子体发射，表面约瑟夫森等离子体通常是暗模式，但由于条纹调制而耦合到自由空间电磁辐射。
2022-09-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge expulsion, charge inhomogeneity and phase separation in dynamic Hubbard models
动态哈伯德模型是传统哈伯德模型的扩展，它考虑了原子轨道在双占据时扩展的事实。它示出在这里，由动态哈伯德模型描述的系统有一种趋势，驱逐负电荷从他们的内部到表面，并开发电荷不均匀性，甚至在体相分离。这些效应与电子动能的降低有关。我们建议，这些模型可以解释电荷的不均匀性和带负电荷的晶界观察到的铜氧化物和其他材料。
2013-07-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unusual Nernst effect suggestive of time-reversal violation in the striped cuprate La$_{2-x}$Ba$_x$CuO$_4$
条纹状的铜氧化物La $_{2-x}$ Ba $_x$ CuO $_4$（$x=\frac18)$）在低于电荷有序温度$T_{co}$ = 54 K时经历了几个转变。从能斯特实验中，我们发现，在$T_{co}$之下，存在一个大的，异常的能斯特信号$e_{N,even}(H,T)$，它在场$H$中是对称的，并且作为$H\to 0$保持有限。时间反演违反信号表明，在$T_{co}$以下，自发地产生一个符号的涡旋以减轻层间相位挫折。
2011-10-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cuprate superconductors as viewed through a striped lens
理解空穴掺杂铜酸盐超导体中的电子配对一直是一个挑战，特别是因为它从“正常”状态演变而来是前所未有的。现在，经过35年的研究，涉及广泛的实验表征，有可能描绘出一个清晰而一致的铜酸盐故事。它开始于将空穴掺杂到电荷转移绝缘体中，从而产生间隙状态。这些状态表现出赝能隙，这是由于最近邻Cu原子之间的反铁磁超交换$J$（实空间相互作用）与掺杂空穴的动能之间的竞争造成的，在没有相互作用的情况下，这将导致扩展的布洛赫波态，其占据的特征在于倒易空间。为了在冷却过程中形成某种程度的相干性，自旋和电荷的相关性必须以合作的方式自组织。由此产生的涌现顺序的一个具体例子是自旋和电荷条纹，如在La $_{2-x}$ Ba $_x$ CuO $_4$中观察到的。虽然条纹秩序挫败了体超导性，但它仍然发展了一种不寻常的配对和超导秩序。自旋条纹的反相顺序使它们与电荷条纹重叠，电荷条纹可以被看作是空穴掺杂的两条腿的自旋- $\frac12$梯。为了实现超导有序，相邻阶梯中的对关联必须发展相序。在存在自旋条纹序的情况下，反相约瑟夫森耦合可以导致对密度波超导。或者，同相超导性要求自旋条纹具有能隙，这凭经验限制了相干超导能隙。因此，铜氧化物中的超导秩序涉及在配对尺度（其在$x\sim\frac18$处最大化）和相位相干性（其在$x\sim0.2$处最优化）之间的折衷。
2021-05-26 cond-mat.supr-con
Multiple Broken Symmetries in Striped La$_{2-x}$Ba$_{x}$CuO$_{4}$ detected by the Field Symmetric Nernst Effect
我们报告的热电调查的条纹和超导相的铜酸盐La $_{2-x}$ Ba $_{x}$ CuO $_{4}$附近的$x=1/8$掺杂已知主机稳定的条纹。我们使用的掺杂和磁场依赖的场对称能斯特效应功能来描绘这些阶段的现象。我们的测量结果与先前报道的超导$T_{\rm c}$以上的时间反演对称性破缺签名是一致的，并且关键地检测到在条纹电荷顺序温度$T_{\rm {\scriptscriptstyle CO}}$处的尖锐的、鲁棒的、场不变的峰。我们的观察表明，在$T_{\rm {\scriptscriptstyle CO}}$上出现了非平凡的电荷有序相，并且随后在LBCO中出现体超导性之前，在很宽的温度范围内存在自发产生的涡旋。
2015-06-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamical charge inhomogeneity and crystal-field fluctuations for 4f ions in high-Tc cuprates
铜酸盐中稀土离子的晶场激发的主要弛豫机制被认为是由掺杂铜酸盐的动态电荷不均匀性引起的晶体电场波动提供的。我们解决的广义颗粒模型作为这样的inomogeneity的模型场景之一，其中铜酸盐电荷子系统提醒，与熔化过渡和声子的位置激发模式的维格纳晶体。R-离子弛豫的形式描述与最近提出的磁弹性机制相一致。
2003-10-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge and spin inhomogeneity as a key to the physics of the high Tc cuprates
我们提出了一个连贯的方案的铜氧化物超导体的物理，这是基于一个电荷驱动的不均匀性，即“条纹相”。结果表明，在强关联电子系统的条纹不稳定性附近，自旋和电荷的临界涨落提供了准粒子间的有效相互作用，这种相互作用强烈地依赖于动量、频率、温度和掺杂.这解释了在正常相和非正常相的过掺杂、最佳掺杂和欠掺杂状态下发生的各种现象。
1999-07-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge inhomogeneity coexisting with large Fermi surfaces
我们讨论了条纹在铜酸盐可以兼容的费米液体的费米面，在同一时间，他们引起一个一维的伪费米面的动量分布函数。
2007-01-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron-phonon coupling reflecting dynamic charge inhomogeneity in copper-oxide superconductors
由于存在多重强相互作用，理解铜氧化物超导体的尝试变得复杂。虽然许多人认为反铁磁性对超导性很重要，但人们对电子-晶格耦合的作用重新产生了兴趣。最近研究的常规超导体MgB 2具有非常强的电子-晶格耦合，涉及特定的振动模式（声子），这是由标准理论预测并通过实验定量证实的。在这里，我们提出了非弹性散射测量，显示了类似的强烈异常的铜酸盐超导体La 2-xSrxCuO 4（x=0.07，0.15）中的Cu-O键伸缩声子。这与传统理论相反，传统理论不能预测这种行为。异常在La1.875Ba0.125CuO4和La1.48Nd0.4Sr0.12CuO4中最强，这些化合物表现出空间调制电荷和磁序，通常称为条纹序。它发生在与电荷序对应的波矢上。这些结果表明，这种巨大的电子-声子异常，这是不存在的未掺杂和过掺杂的非超导体，是与电荷的不均匀性。因此，电子-声子耦合可能对我们理解超导性很重要，尽管它对机制的贡献可能是间接的。
2006-02-28 cond-mat.supr-con
Complex lattice and charge inhomogeneity favoring quantum coherence in high temperature superconductors
高温超导体电子流体中两种组分的存在以及复杂的电荷和晶格不均匀性一直是2015年在伊斯基亚举行的Superstripes系列国际会议Superstripes 2015的热门话题。在加压的氢化硫中发现具有最高临界温度的超导电性，这一发现推动了关于达到室温超导性的机制的争论。讨论了抗高温退相干效应的超导体中出现的不同复杂电子和结构景观。低温超导体在BCS近似下是由弱耦合的单一凝聚体构成的，而高温超导体则是由多个凝聚体在k空间和实空间的不同位置上共存构成的，有的处于BCS-BEC交叉区，有的处于BCS区。形状共振在这些不同凝聚体之间的交换相互作用中的作用，如超冷气体中的Fano-费什巴赫共振，正在成为高温超导性的关键术语。
2016-01-02 cond-mat.supr-con
Bulk and Surface Nanoscale Hole Density Inhomogeneity in HgBa$_2$CuO$_{4+δ}$ and Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$ Cuprates
由于Sr掺杂引起的无序，在典型超导体La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$中空穴密度是非常不均匀的。另一方面，直到最近，人们普遍认为，在间隙氧掺杂的HgBa $_2$ CuO $_{4+δ}$和Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$中的空穴分布要均匀得多。然而，最近的核磁共振测量表明，HgBa $_2$ CuO $_{4+δ}$中的电荷不均匀性接近于La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$中的电荷不均匀性。本文中进行的计算证实了这一观察。我们还表明，电荷的不均匀性是最明显的表面层，可以通过扫描隧道显微镜探测。我们的模拟表明，尽管具有类似的电荷不均匀性的幅度，在HgBa $_2$ CuO $_{4+δ}$的空穴平均自由程是实质上比在La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$长。HgBa $_2$ CuO $_{4+δ}$的库仑排斥屏蔽作用也较强。这两个原因可以解释这两种化合物的超导临界温度的差异。
2011-01-12 cond-mat.supr-con
Intertwined spin, charge and pair correlations in the two-dimensional Hubbard model in the thermodynamic limit
高温超导铜氧化物除了具有超导电性外，还具有相互缠绕的条纹状磁序和电荷序。在描述这些材料中的铜-氧层的哈伯德模型的数值计算中也看到了非常相似的行为。有限团簇方法通常发现自旋和电荷条纹顺序占主导地位，而嵌入式量子团簇方法，访问热力学极限，往往得出超导性。在这里，我们报告的观察到的波动自旋和电荷条纹嵌入集团计算的哈伯德模型。这一发现表明，条纹状态在热力学极限中生存，并允许我们研究它们对模型的超导性质的影响，在那里我们找到了与条纹相关性交织在一起的对密度波相关性的证据。
2022-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inhomogeneity of charge density wave order and quenched disorder in a high Tc superconductor
最近已经确定，高温（高Tc）超导状态共存的短程电荷密度波秩序和淬火无序所产生的掺杂剂和应变。这种复杂的、多尺度的相分离引起了包括复杂性在内的高温超导理论的发展。电荷和掺杂剂顺序之间的空间相互作用的性质，提供了纳米级相分离的基础仍然是一个关键的开放问题，因为实验尚未探测未知的空间分布在纳米级和介观尺度（原子和宏观尺度之间）。在这里，我们报告微观X射线衍射成像的空间分布的电荷密度波水坑（域只有几个波长）和淬火无序在HgBa2CuO4+y，单层铜酸盐的最高Tc，95开尔文。我们发现，电荷密度波水坑，像在沸水中的蒸汽泡，有一个胖尾的大小分布，这是典型的自组织临界点附近。然而，由氧离子引起的淬火无序的分布与通常假设的随机、不相关的分布相反。富氧区与电荷密度波区在空间上是反相关的，从而导致超导空间景观的复杂涌现几何。
2015-09-16 cond-mat.supr-con
Charge Fluctuations in YBa2Cu3O6+x Superconductors
条纹相，其中自旋和电荷分离到材料中的不同区域，已被提出来解释高$T_c$铜酸盐超导体的不寻常性质。条纹相的驱动力是电荷分布，它自组织成线性区域。在最高的$T_c$材料中，这些区域不是静态的，而是随时间波动的。不带电荷的中子不能直接观察到这些涨落，但可以通过它们对声子的影响间接观察到这些涨落。中子散射测量已经使用一种专门的技术来研究的声子线的形状在四个晶体与氧掺杂水平从高度欠掺杂到最佳掺杂。结果表明，波动的电荷条纹存在于整个掺杂范围内，并变得明显低于温度略高于赝能隙温度。
2001-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Modeling a striped pseudogap state
本文研究了一维超导体系统中电荷密度波序和自旋波序共存时的电子结构。该系统有一个节点费米面（费米弧）的形式，一个孔袋和一个波腹赝隙。在波腹的谱函数是近似粒子孔对称相反的缺口区域外的口袋。我们发现，在费米能级的状态是扩展的，而赝能隙附近的状态具有短的条纹间距的本地化长度。我们认为配对具有局部d-波或s-波对称性，并在这两种情况下发现类似的结果，与pseudogap是局部对相关性的影响相一致。我们认为，这种状态是一个条纹有序漫画的pseudogap阶段在欠掺杂铜酸盐与共存的自旋，电荷，和对密度波的相关性。最后，我们还模拟了一个超导态，该超导态1）从赝能隙态平滑演化，2）在态密度中具有一个签名子能隙峰，3）相干对密度集中在节区。
2010-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Novel results in STM, ARPES, HREELS, Nernst, neutron, Raman, and isotope substitution experiments and their relation to bosonic modes and charge inhomogeneity, from perspective of negative-Ueff boson-fermion modelling of HTSC
本文旨在综合戴维斯及其同事的最新STM结果周围的高温超导材料的最新工作。电导漫散射的结果，特别是作为切入点来讨论玻色子模式，无论是凝聚和非凝聚的形式。玻色子模式的图片是必不可少的理解不断增长的观测范围内的高温超导领域。这项工作的背景下阐述的负U，玻色子费米子建模长期倡导的作者。这个一般的方法目前正在看到许多理论上的发展，我已经把许多实验上的进展结合起来。虽然形式理论还不够详细，不能充分涵盖实际铜酸盐体系所呈现的所有实验复杂性，但很明显，它为所采取的路线提供了非常可观的支持。试图在整个说为什么以及如何，这些事件是如此紧密地联系在一起，这一特定的材料。
2003-04-29 cond-mat.supr-con
Evidence for a universal length scale of dynamic charge inhomogeneity in cuprate superconductors
时间分辨光学实验可以给出飞秒时间尺度上动态电荷不均匀性特征长度尺度的唯一信息。从数据上的有效准粒子弛豫时间r在La 2-xSrxCuO 4和Nd 2-xCexCuO 4中，我们得到的温度和掺杂依赖性的本征声子逃逸长度LE，这在某些情况下，可以被证明是一个直接的测量电荷的不均匀性。值得注意的是，p型和n型铜氧化物的一个共同特征--这对超导性有重要的影响--是当T Tc从上面看时，逃逸长度接近零温度超导相干长度le s（0）。在Tc附近，le似乎遵循Ginsburg-Landau相干长度GL（T）的临界行为。在正常状态下，发现LE与从电阻率数据获得的平均自由程lm非常一致。LE的数据也同意以及从中子散射实验中获得的结构相干长度LS的数据，这意味着存在复杂的内在纹理在不同的长度尺度上，这可能有深远的影响，这些材料的功能特性。
2005-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Lattice source for charge and spin inhomogeneity in 2D perovskite cuprates
本文通过杂质Anderson模型与Jahn-Teller局域胞，揭示二维钙钛矿铜氧化物中倾斜CuO₆八面体引起的电荷与自旋不均匀性，并预测动态JT态下自发手征对称性破缺可导致巨热霍尔效应。
2023-09-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superstripes and complexity in high-temperature superconductors
高温超导体（HTS）的晶格、电子和磁性的复杂性一直被认为是阻碍高温超导机理研究的主要原因，而高温超导体的复杂性被认为是提高超导临界温度的量子机制的关键。这种复杂性表现在晶格异质结构上：a）原子极限的异质结构; b）电子异质性：正常相的多个组分; c）超导异质性：在实空间和动量空间的不同点上有多个超导能隙。复杂的相分离形成了一个非常规的颗粒超导体在景观的纳米超导条纹液滴，这被称为“超级条纹”的情况。磁轨道电荷和晶格涨落之间的相互作用和竞争似乎是必不可少的量子机制，抑制热退相干效应在一个最佳的不均匀性。
2012-06-12 cond-mat.supr-con
Charge- versus spin driven stripe order: the role of transversal spin fluctuations
铜氧化物超导体中条纹相的电荷和自旋有序温度的分离被用来论证条纹相是电荷驱动的。非线性西格玛模型的标度分析表明，在有限温度下，空间各向异性对横向自旋涨落的影响比零温度下剧烈得多.这些结果表明，自旋涨落禁止自旋系统凝聚在电荷有序温度，尽管在纵向通道中的电荷-自旋耦合可能占主导地位。
1997-07-18 cond-mat.supr-con
Dynamic cluster quantum Monte Carlo simulations of a two-dimensional Hubbard model with stripe-like charge density wave modulations: Interplay between inhomogeneity and superconductivity
利用动态团簇量子蒙特卡罗模拟，研究了1/8掺杂的二维哈伯德模型在单向条形电荷密度波调制下的超导行为.我们发现当调制长度足够大时，相对于均匀系统，对关联和临界温度有显著的增加。与不可约的粒子-粒子顶点的可分离形式，我们表明，优化的超导电性得到适度的调制强度，由于调制增强的配对相互作用之间的微妙平衡，并伴随抑制裸粒子-粒子激发的调制减少准粒子的重量。
2010-07-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Surface orbital order and chemical potential inhomogeneity of the iron-based superconductor FeTe0.55Se0.45 investigated with special STM tips
利用低温STM研究了铁基超导体FeTe_（0.55）Se_（0.45）的原子级洁净表面，并对不同的针尖状态进行了分析。通过操纵一个单一的铁原子上的尖端顶点，FeTe0.55Se0.45的表面下的铁层的轨道性质的签名可以被识别。通过制备一个带电的尖端态，可以揭示FeTe 0.55Se 0.45的化学势的内在空间不均匀性。其结果是，三种不同类型的涡旋束缚态起源于局部变化的拓扑性质的FeTe0.55Se0.45表面的扫描隧道光谱观察。
2021-04-15 cond-mat.supr-con
Dynamic Hubbard model: kinetic energy driven charge expulsion, charge inhomogeneity, hole superconductivity, and Meissner effect
动态哈伯德模型描述了这样一个事实，即当第二个电子占据原子轨道时，原子轨道中的电子的波函数膨胀。当电子能带几乎充满时，这些模型通过降低动能来驱动超导性，当离子带负电时，会产生更高的转变温度。我们表明，在动态哈伯德模型中的电荷分布可以是高度不均匀的存在的障碍，和有限的系统将驱逐{ \it负电荷}从内部到表面，这些趋势是最大的参数制度的模型引起最高的超导转变温度。高$T_c$铜酸盐材料表现出电荷不均匀性，并且它们表现出隧穿不对称性，即在NIS隧道结中发射电子而不是空穴的更大趋势。我们认为，这些性质以及它们的高$T_c$证明它们是由动态哈伯德模型描述的物理学决定的。在超导转变温度以下，这里考虑的模型描述了一个带负电荷的超流体和带正电荷的准粒子，不同于传统BCS超导体中准粒子平均电荷中性的情况。我们研究了超流和准粒子电荷的温度依赖性，并得出结论，自发电场应该是可观察到的内部和附近的超导材料所描述的这些模型在足够低的温度。我们进一步认为，动态哈伯德模型中的负超流和正准粒子的动力学可以解释超导材料中观察到的迈斯纳效应。
2013-07-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inhomogeneity effects in oxygen doped HgBa$_2$CuO$_{4}$
从理论上研究了非均匀性对HgBa $_2$ CuO $_{4+δ}$中电荷、电场梯度和位投影态密度的影响。我们发现在不同的原子位置的掺杂诱导的空穴数的显着差异。这些位置对费米能级附近的态密度的贡献在相同的能量下达到峰值，但幅度变化高达70%，并且具有不同的能量依赖性。由于这种能量依赖性，超导性的内在不均匀性的作用强烈地依赖于介导库珀配对的准粒子的能量和性质。我们的结果可以解释由局部或宏观实验探针观察到的掺杂诱导效应的起源。
2006-02-02 cond-mat.supr-con
Charge expulsion, Spin Meissner effect, and charge inhomogeneity in superconductors
超导性发生在具有大量负电荷的系统中：在铜酸盐中高度带负电荷的$(CuO2)^{--}$平面，在铁砷化物中带负电荷的$(FeAs)^-$平面，以及在二硼化镁中带负电荷的$B^-$平面。而且，在几乎所有超导体的几乎充满（负电子）的能带中，正如它们在正常状态下的正霍尔系数所证明的那样。根据空穴超导理论，金属之所以成为超导体，是因为它们被驱动从内部排出负电荷（电子）。这就是为什么NIS隧穿谱是不对称的，负偏压样品的电流更大。这也是为什么会有迈斯纳效应：当电子在磁场存在的情况下被推向表面时，洛伦兹力赋予它们方位角速度，从而产生屏蔽内部磁场的表面迈斯纳电流。在第二类超导体中，作用在未到达表面的被驱逐电子上的洛伦兹力引起涡旋电流的方位角速度。在没有外加磁场的情况下，由于自旋-轨道相互作用，被驱逐的电子仍然获得方位角速度，对于自旋向上和自旋向下的电子，方向相反：“自旋迈斯纳效应“。这导致在没有外加场的情况下，宏观自旋电流在超导体表面附近流动。在强II型超导体中，这种物理学应该会在整个超导体内部产生电荷不均匀性和自旋电流，对（非磁性）无序具有很大的敏感性，并有很强的相分离倾向。
2008-10-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Discovery of microscopic electronic inhomogeneity in the high-Tc superconductor Bi2Sr2CaCu2O8+x
氧化铜高温超导体的母体化合物是不寻常的绝缘体。当它们被适当地掺杂远离化学计量时，超导性就会出现。在Bi 2Sr 2CaCu 2 O 8 +x中，超导电性是由于掺杂过量的氧原子，这将正电荷载流子（空穴）引入到CuO 2平面中，超导电性被认为起源于此。除了它们提供载流子的事实之外，这些氧掺杂剂的作用还没有很好地理解。然而，甚至不清楚这些电荷如何在CuO 2平面中分布。因此，许多高Tc超导体的模型简单地假设由掺杂引入的载流子均匀分布，导致电子均匀的系统，就像在普通金属中一样。在这里，我们报告的电子不均匀性的高Tc超导体Bi_2Sr_2CaCu_2 O_（8 +x）使用扫描隧道显微镜/光谱观察。这种不均匀性表现为局域态密度谱和超导能隙的空间变化。这些变化在空间上是相关的，并且在~ 14 Angs的令人惊讶的短长度尺度上变化。分析表明，观察到的不均匀性是接近莫特绝缘体的结果，导致与掺杂后留在BiO平面中的氧离子相关的电荷电势的屏蔽差。因此，这个实验是对超导态的局部性质的直接探测，这是不容易通过宏观测量获得的。
2001-07-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unveiling the phase diagram of a striped cuprate at high magnetic fields: Hidden order of Cooper pairs
在高磁场（$H$）下，低掺杂铜氧化物中电荷序与超导电性的相互作用是一个悬而未决的问题，甚至上临界场（$H_{c2}$）的值，超导电性强度的度量，也一直是长期争论的主题。我们结合了三个互补的传输技术，欠掺杂的La $_{1.8-x}$ Eu $_{0.2}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$与“条纹”的电荷顺序和低$H=0$转变温度$T_{c}^{0}$，建立$T-H$相图，并揭示在CuO $_2$平面的基态：超导体，超导相波动的宽制度（即涡旋液体），和高场正常状态。相对高的$H_{c2}$与高于$T_{c}^{0}$的超导能隙的打开一致，但仅在$T\sim (2$ - $3)T_{c}^{0}$处，低于赝能隙温度一个数量级。在涡旋液体中，一个意料之外的、类似绝缘的区域，但具有很强的超导相关性，已经开始在$T\lesssim T_{c}^{0}$出现。结果表明，条纹的存在起着至关重要的作用，在这种新的状态下的库珀对的冻结。我们的研究结果提供了一个新的角度对低掺杂的铜酸盐的配对强度，并介绍了一个新的途径，探索各种订单的相互作用。
2020-08-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge Stripes in the Two-Orbital Hubbard Model for Pnictides
利用实空间Hartree-Fock近似，对磷属元素的双轨道哈伯德模型进行了数值研究.在电子掺杂时，具有不均匀电荷分布的状态被稳定。所观察到的图案对应于垂直于未掺杂的磁性基态的自旋条纹的方向取向的电荷条纹。虽然这些电荷条纹状态是强大的，当未掺杂的状态有一个哈伯德间隙，他们的存在时，中间耦合磁性金属状态的pnictides掺杂也观察到特定的模型参数。空穴掺杂的结果和最近的实验报告的电子自旋态和自旋不可逆性的影响也进行了简要讨论。
2011-03-19 cond-mat.supr-con
Nanoscale inhomogeneity of charge density waves dynamics in La$_{2-x}$Sr$_x$NiO$_4$
尽管在许多复杂的关联系统中出现了电荷密度旋转对称性破缺的条纹相，但空间有序性和动力学的不均匀性仍然是难以捉摸的。这些缺失的信息是理解量子复杂材料中结构和功能关系的核心。我们在这里集中在纳米尺度上的电荷密度波（CDW）的运动的空间异质性在典型的情况下的La $_{2-x}$ Sr $_x$ NiO $_{4+y}$钙钛矿在低温下。我们利用共振软X射线光子相关谱（XPCS）研究了CDW在T < 50K时的非常规增程运动与其相关长度的减小有关。这项工作的主要成果是直接可视化的纳米尺度空间不均匀性的CDW弛豫动力学扫描微X射线衍射（SmXRD）显示纳米尺度景观的短距离动态CDW水坑竞争与大的准静态CDW水坑产生一种新的形式的纳米尺度相分离的无公度条纹秩序景观。
2022-03-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con quant-ph
A Survey of the Van Hove Scenario for High-T_c Superconductivity With Special Emphasis on Pseudogaps and Striped Phases
范霍夫奇点（VHS）为研究态密度峰对电子性质的影响提供了一个范例。更重要的是，它在高温超导物理中起着重要的作用，特别是最近的光电子能谱研究发现，在最佳T_c组分附近的大多数高温铜氧化物中，VHS接近费米能级。本文提供了一个全面的调查VHS模型，描述了理论特性和实验证据的图片。特别讨论的主题包括调查的费米表面的铜酸盐和相关化合物，并分析的可靠性的奴隶玻色子方法的相关效应。虽然铜酸盐的许多性质可以通过简单的刚性带填充模型定性地理解，但这不足以获得更多的定量结果，因为相关效应倾向于在扩展的掺杂范围内将费米能级固定在VHS附近，并可能导致纳米级的相分离。此外，dos中的峰值导致来自其他不稳定性的竞争，包括磁性和结构（与电荷密度波有关）。一种新的形式的动态结构不稳定性，涉及动态VHS-Jahn-Teller效应已被预测。分散在文献中，有相当多的实验证据都纳米级相分离的孔，并为本地，可能是动态的，结构紊乱。本文试图将这些结果收集到一个全面的数据库中，对结果进行排序，并查看它们如何适合Van Hove情景。最近的实验欠掺杂铜氧化物被发现提供了一个强有力的确认，赝能隙是由分裂的VHS简并。
1996-11-28 cond-mat.supr-con
Stripes, Carriers, Pseudogap, and Superconductivity in the Cuprates
本文从“大U”轨道和“小U”轨道两方面研究了高温铜酸盐的电子结构。得到了一种条纹结构，以及三种类型的载流子：携带电荷的极化子样的“条带”，携带电荷和自旋的“准电子”，以及携带自旋和晶格畸变的“svivons”。异常性质的铜酸盐，特别是他们的输运性质的推导。配对被发现是由于准电子和带子通过交换svivons对状态之间的转换。这种配对导致超导时，条导电是相干的，并在一个赝隙相时，它不是。
1999-06-16 cond-mat.supr-con
Spin Dynamics in the t-t'-J Model: Dynamical Density-Matrix Renormalization Group Study
具有四条腿的空穴掺杂的t-t '-J梯形的基态有利于条纹电荷分布。已知来自条纹基态的自旋激发沿着腿方向（qx方向）在q=（pi，pi）附近表现出无公度自旋激发。然而，从无公度位置到q=（0，pi）的向外色散强度很强，与空穴掺杂铜氧化物中的非弹性中子散射（INS）实验不一致。基于这种不一致性，我们采用了m × n=96格点的t-t '-J模型，通过将晶格几何形状从四脚（24 × 4）改变为矩形（12 × 8），并利用动力学密度矩阵重整化群研究了动力学自旋结构因子.我们发现在12 × 8晶格中向外色散具有弱的谱权，伴随着激发能的降低，接近于q=（pi，pi），这与INS数据一致。在12 × 8晶格中，即使在条纹电荷分布的存在下，也实现了无公度自旋相关的减弱。为了进一步研究与几何结构相关的自旋动力学，我们重点研究了最近由共振非弹性X射线散射（RIXS）报道的铜氧化物超导体的方向相关的自旋激发，并通过检查8 × 8 t-t '-J正方形晶格得到了与RIXS一致的结果。
2020-10-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Stripe Formation within SO(5) Theory
本文研究了高T_c超导SO（5）理论中条纹序的形成。我们发现，自旋和电荷调制出现的结果之间的竞争的本地倾向相分离和远程库仑相互作用。这种受抑的相分离导致空穴丰富和空穴穷人分别是超导和反铁磁的区域。根据载流子浓度，从液滴和条纹到反液滴相的丰富多样的微观结构被稳定。我们证明了SO（5）能量泛函倾向于非拓扑条纹。
1999-04-12 cond-mat.supr-con
Charge and spin ordering, and charge transport properties in a two-dimensional inhomogeneous t-J model
利用有限温度量子蒙特卡罗方法和有限Hilbert空间对角化方法，研究了一个接近伊辛极限的二维t-J模型，其中电荷不均匀性被在位势eS稳定.分别考虑了位心条纹和键心条纹，分析了它们的异同。研究了e_s -> 0时电荷不均匀性的幅度。此外，我们表明，反相畴有序发生在一个比电荷不均匀性和电荷本地化的形成低得多的温度。孔-孔相关性表明条纹的金属行为，没有空穴吸引的迹象。计算了动能和电流极化率，并讨论了电荷局域化的迹象。对0.083 < x < 0.167范围内的掺杂依赖性的研究表明，这些特征是整个欠掺杂区的特征。
2001-11-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge and Spin Ordering in Insulating Na$_{0.5}$CoO$_2$: Effects of Correlation and Symmetry
采用从头算能带理论研究了绝缘Na $_{0.5}$ CoO $_2$中的电荷分离、电荷有序和自旋有序.各种有序模式（锯齿形和两个条纹）的四钴超晶胞进行了分析，然后专注于观察到的“异相条纹”模式的反铁磁Co $^{4+}$自旋沿电荷有序条纹。这种模式缓解了挫折感，并显示出与铜酸盐层的明显相似性：一个由反对齐自旋组成的二分晶格，轴成90度角。与铜酸盐的实质性区别也进行了讨论，包括一个新的变体的微小差距的“电荷转移”类型内的Co 3D系统。
2006-03-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic inhomogeneity in a Kondo lattice
由纠缠的自旋、电荷和晶格自由度产生的非均匀电子态是强关联电子材料的标志;这种行为在许多d电子材料中观察到，包括高Tc氧化铜超导体、锰氧化物和最近的铁磷属元素化物超导体。这些材料中的竞争相所产生的复杂性构成了相当大的理论挑战，仍然无法进行完整的描述。在这里，我们报告了一个新的表现形式的电子不均匀性强相关的f-电子系统，使用CeCoIn 5作为一个例子。其超导性的热力学分析，与核四极共振测量相结合，表明，稀土杂质（Y，La，Yb，Th，Hg和Sn）局部抑制非常规的超导性，产生不均匀的电子“瑞士奶酪”由于近藤晶格的周期性中断。我们的分析可以推广到包括相关的系统，这表明电子不均匀性应广泛考虑在近藤晶格材料。
2011-04-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Negative electronic compressibility and nanoscale inhomogeneity in ionic-liquid gated two-dimensional superconductors
当高度结晶的薄膜的电子密度通过化学掺杂或离子液体门控进行调谐时，出现了有趣的效应，包括非常规的超导性、相当大的自旋-轨道耦合、与电荷密度波的竞争以及有争议的低温金属态，该低温金属态似乎避免了标准二维电子系统的超导或绝缘命运。一些实验还发现了一个显着的趋势，负的电子压缩性。我们认为，这表明电子相分离的倾向，导致纳米级的不均匀性。虽然不均匀景观的温和调制与金属状态下的高电子迁移率兼容，但这种本质上不均匀的特性由金属到超导体转变的特殊行为突出显示。用嵌入金属基质中的超导熔池对系统进行建模，我们拟合了TiSe 2、MoS 2和ZrNCl等系统的特有电阻与温度曲线。在这个框架下，低温金属态的争论也找到了一个自然的解释，在原始的金属背景嵌入非超导团簇。一个内在的不均匀性自然会引起形成机制的问题。我们提出了一个机制的基础上的相互作用之间的电子和电荷的门控离子液体。
2018-10-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetic Interaction in Doped 2D Perovskite Cuprates with Nanoscale Inhomogeneity: Lattice Nonlocal Effects vs Superexchange
研究了掺杂$2D$铜酸盐中的超交换作用$J_{ij}$。AFM相互作用强烈依赖于由两个LaO岩盐层包围的CuO $_2$层的晶格状态。在静态的$U$和$D$条形纳米结构中，由于$U/D/U...$周期性的条形序列和$T_N=0$，均匀的AFM相互作用是不可能的。在动态条纹纳米结构中，恢复了具有非局域效应的理想CuO $_2$层和均匀的AFM相互作用。然而，由于部分动态猝灭，相互作用$J_{ij}$以指数因子减小。从动态到静态情况的转变的意义在于相对于CuO $_2$层的$U$和$D$条形纳米结构中的所有倾斜CuO $_6$八面体旋转取向角$δθ= n \cdot \left( {45^\circ } \right)$（其中$n=1\div4$）的自发$θ$对称性破缺。此外，这些结构特征有助于从统一的角度研究有关电荷不均匀性、p型铜氧化物中费米能级钉扎和时间反演对称性破缺的各种实验数据。
2022-09-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Out-of-plane dielectric constant and insulator-superconductor transition in Bi_2Sr_2Dy_{1-x}Er_xCu_2O_8 single crystals
在80 ~ 300 K、10^6-10^9 Hz的频率范围内，测量和分析了高温超导体Bi_2Sr_2（Dy，Er）Cu_2O_8母绝缘体的面外介电常数。所有样品都显示出相当大的10-60值，这意味着在CuO_2平面上存在某种电荷不均匀性。考虑到超导样品Bi_2Sr_2（Ca，Pr）Cu_2O_8也表现出类似的介电常数，电荷不均匀性在绝缘体-超导体转变中起着重要作用。
2001-08-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of charge doping and constrained magnetization on the electronic structure of an FeSe monolayer
在约束磁化和带电背景的存在下的电子结构特性进行了研究的单层FeSe在非磁性，棋盘格，和条纹反铁磁（AFM）自旋配置。基于赝势密度泛函方法和局部自旋密度近似的第一性原理技术。我们的研究结果表明，实验观察到的费米表面的形状是最好的描述棋盘AFM自旋图案。为了探索潜在的配对机制，我们研究了非磁性原子力显微镜有序结构的约束磁化下的演变。我们估计的强度，电子耦合到磁激发，涉及增加本地的时刻，分别从一个Fe原子转移到另一个部分的时刻。我们还表明，在FeSe中的电荷掺杂可以导致在费米能级的态密度的增加，并可能产生更高的超导转变温度。
2012-08-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con physics.comp-ph
