Bulk and surface Dirac states accompanied by two superconducting domes in FeSe-based superconductors
本研究通过电磁输运测量在FeSe基超导体中建立了完整相图,发现两个超导穹伴随不同的体态与表面Dirac态及正常态电阻率行为,为存在两种不同配对机制提供了有力证据。
2024-12-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Heat-Capacity Measurements of Energy-Gap Nodes of the Heavy-Fermion Superconductor CeIrIn5 Deep inside the Pressure-Dependent Dome Structure of its Superconducting Phase Diagram
我们使用热容量测量作为磁场旋转的函数,以确定节点间隙结构的CeIrIn 5在压力为2.05 GPa,深内其超导圆顶。在0.3 K的热容的四倍振荡观察到所有的压力,但其符号反转之间的1.50和0.90 GPa。基于最近的场角依赖比热的理论模型,所有数据,包括符号反转,意味着d{x^2-y^2}序参量与节点沿着[110],这限制了CeIrIn 5中配对机制的理论模型。
2011-11-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Controlling Factors of Tc-Dome Structure in 1111-Type Iron Arsenide Superconductors
研究了磷替代对1111型SmFeAs_(1-y)PyO_(1-x)Hx(0 < x < 0.5)中Tc(x)峰形状的影响。氧化物位点的氢化物离子取代(O2-> H-)施加化学压力效应,即,Pn-Fe-Pn角α(Pn = P,As)的结构减小,并且还将电子掺杂到FePn层中以诱导超导电性。等价磷取代(P3-> As 3-)只能诱导化学压力效应,即,La取代Sm位的α增大。随着y从0.0增加到0.5,单个Tc圆顶逐渐分裂成两个圆顶,类似于LaFeAsO 1-xHx的Tc谷在x ~ 0.16。我们发现,对于SmFeAs_(1-y)PyO_(1-x)Hx和LaFeAs_(1-x)Hx系列,Tc谷都位于(x,α)~(0.16,113°)附近,与Pn阴离子和Ln阳离子的变化无关。这一结果表明,在1111型铁氧铌酸盐超导体中,当FePn_4四面体的形状(α)和电子掺杂量(x)都满足上述条件时,Tc的抑制导致Tc谷的出现。
2013-12-24 cond-mat.supr-con
Orbital driven two-dome superconducting phases in multiorbital superconductors
本文基于三轨道紧带模型,对多轨道超导体的超导电性进行了理论研究。在最近邻交换$J_{1}^{αβ}$和次最近邻交换$J_{2}^{αβ}$的适当值下,我们在$T_{c}-n$相图中发现两个圆顶结构:一个圆顶在掺杂范围$n<3.9$中,其中超导(SC)态主要是由轨道间配对贡献的$s_{x^{2} y^{2}}$组分,在掺杂范围$3.9<n<4.46$中的另一个圆顶,其中SC状态主要是由轨道内配对贡献的$s_{x^{2} y^{2}}+s_{x^{2}+y^{2}}$分量。我们发现,在多轨道超导体中,不同轨道对之间的竞争导致了双圆顶超导相图,而$J_{1}$和$J_{2}$的不同矩阵元对两个SC圆顶的边界有很大影响.
2021-04-27 cond-mat.supr-con
Two types of superconducting domes in unconventional superconductors
揭示非常规超导性的起源经常受到具有不同正常和超导(SC)性质的压倒性材料多样性的困扰。在这篇文章中,我们提供了一个全面的研究SC属性和相图使用多种调谐(如无序,压力或磁场除了掺杂,反之亦然)在几个家庭的非常规超导体,包括铜氧化物,重费米子,有机物和最近发现的铁磷属元素化物,铁硫属元素化物,和氧铋化物。我们发现,所有这些家庭往往拥有两种类型的SC圆顶,具有较低和较高的超导转变温度Tc,都是非常规的,但具有不同的SC和正常状态的属性。较低的Tc圆顶出现或没有量子临界点(QCP),并不总是与非费米液体(NFL)的背景。相反,较高的Tc圆顶显然源于NFL或奇怪的金属相,没有明显的干预相变或QCP。这两个半球在相图中要么完全分离,要么合并为一个,或者由于它们各自的正常状态特征而独立出现。我们的研究结果表明,QCP相关的机制是一个不太可能的情况下,在这些材料的NFL阶段,从而缩小了各种自由度的动量和频率空间的短程波动的可能性。我们还发现,NFL物理可能是一个通用的路线,以更高的Tc超导。
2016-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Two-dome structure in electron-doped iron arsenide superconductors
砷化铁超导体的基础上的材料LaFeAsO 1-xFx的特点是由一个二维费米面(FS)组成的空穴和电子口袋产生结构和反铁磁转变在x = 0。电子掺杂取代O2-与F-抑制这些转变,并产生超导电性与最大Tc = 26 K在x = 0.1。然而,由于F-在x = 0.2以上的溶解度差,不能进入过掺杂区域。在这里,我们克服了这个问题,掺杂LaFeAsO与氢。我们报道了LaFeAsO_(1-x)H_x(x < 0.53)的相图,除了在LaFeAsO_(1-x)F_x中看到的传统超导圆顶外,我们还发现了在0.21 < x < 0.53范围内的第二个圆顶,在x = 0.3时最大Tc为36 K。密度泛函理论计算表明,Fe的三个3d带(xy,yz,zx)在x = 0.36处发生简并,而FS嵌套随x单调减弱.这些结果表明,带简并有一个重要的作用,诱导高Tc。
2012-07-24 cond-mat.supr-con
Pseudogap formation above the superconducting dome in iron-pnictides
高温超导铜氧化物赝能隙的性质一直是凝聚态物理研究的一个重要课题。目前尚不清楚高温超导是否可以普遍与赝能隙的形成。在这里,我们提供了直接的证据,通过角分辨光电子能谱的另一个家庭的高Tc超导体,铁磷族化合物的赝能隙相的存在。我们的研究结果揭示了一个组成依赖的赝能隙形成的多带电子结构的BaFe 2(As 1-xPx)2。赝能隙的发展远远高于低x的磁结构转变,持续以上的超导圆顶的最佳x和x ~ 0.6被破坏,从而显示出一个显着的相似性与铜酸盐。此外,赝能隙的形成伴随着铁原子的xz/yz轨道的不等价的能量转移,表明一种特殊的铁轨道排序,打破了四重旋转对称性。
2013-09-10 cond-mat.supr-con
Boost of critical current density near quantum critical points in FeSe-Based superconductors with two superconducting domes
该研究发现FeSe基超导体在两个超导穹顶中接近量子临界点时临界电流密度显著增强,揭示了量子临界波动对超导性能的影响。
2025-11-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nernst effect in the electron-doped cuprate superconductor PCCO: Superconducting fluctuations, upper critical field Hc2, and the origin of the Tc dome
在高于临界温度Tc的宽温度范围内,测量了电子掺杂铜酸盐超导体Pr 2-xCexCuO 4(PCCO)在欠掺杂(x =0.13)到过掺杂(x=0.17)四种浓度下的能斯特效应.高达15 T的磁场H用于可靠地获得正常态准粒子对能斯特信号的贡献Nqp,将其从总信号N中减去以获得超导贡献Nsc。作为H的函数,Nsc在磁场H* 处达到峰值,磁场H * 的温度依赖性服从Hc 2 * ln(T/Tc),就像在传统的超导体如Nb 1-xSix中一样。的掺杂依赖性的特征场规模Hc 2 * -显示密切相关的上临界场Hc 2-跟踪圆顶状的依赖Tc,表明超导性被削弱的量子临界点以下的费米表面被重建,大概是由发病的反铁磁秩序。我们的数据在所有的掺杂量与高斯超导波动的理论是一致的,消除了需要调用不寻常的涡旋状激发以上的Tc,并排除了相位波动的机制与掺杂不足的Tc下降。我们比较的性能与空穴掺杂的铜酸盐的PCCO,并得出结论,圆顶的Tc和HC 2与掺杂在后者的材料也主要由相位竞争,而不是相位波动控制。
2014-07-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting Dome and Quantum Criticality in Two-Dimensional NbO2 Triangular Lattice
本文通过锂离子脱嵌调控NbO2层空穴掺杂,揭示了强关联超导体Li1-xNbO2的电子相图,发现超导穹顶与量子临界性相关联,为理解强关联超导提供新视角。
2025-06-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing magnetic double-Q phases and superconductivity-induced re-entrance of C2 magnetic stripe order in iron pnictides
我们进行了微观理论研究的竞争磁性相的铁pnictides的一般属性。作为电子填充和温度的函数,磁条(单Q)顺序形成圆顶,但竞争的非共线和非均匀的双Q相存在于圆顶的脚与最近的实验一致。我们计算和比较不同磁相的电子性质,研究竞争超导性的作用,并显示如何无序可能稳定双Q顺序。超导电性的竞争更强烈的双Q磁相,这可能会导致重新进入的C2(单Q)的顺序与最近的热膨胀测量K掺杂的Ba-122晶体。
2015-06-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Iron pnictide superconductors: Electrons on the verge
光学分析表明,在铁磷属元素化物超导体的“母体”化合物的电子相关性足够强,显着阻碍电子的流动性。
2009-12-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A new 111 type iron pnictide superconductor LiFeP
发现了一种新的铁磷族化合物LiFeP超导体,该化合物晶化为Cu_2Sb结构,其中含有FeP层,具有超导电性,最大T_c为6K。这是第一个不含砷的111型铁磷属元素化物超导体。这种新的超导体在正常状态下具有巡游行为,这有助于理解铁磷属元素化合物的新型超导机制。
2009-08-27 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
A Unified Description of Cuprate and Iron Arsenide Superconductors
我们提出了一个统一的描述铜酸盐和铁基超导。从中子散射推断的磁结构的一致性意味着显着的约束对铁基超导体的间隙的对称性。我们发现,这种统一需要的铁砷化物的轨道配对形状因子从根本上不同于那些在微观水平上的铜酸盐。
2009-08-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetism enables electron-phonon coupling in iron-based superconductors
结果表明,反铁磁波函数的一般形式打开强的电子-声子耦合通道的铁基超导体。在基态,这些通道局部存在于单个铁原子上,但在原始晶胞中的两个铁原子之间被抵消。我们的研究结果是基于对称性和存在的xz/yz费米表面附近的M点,因此应该是相关的已知的铁基磷属元素化物或硫属元素化物超导体。
2016-09-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
To What Extent Iron-Pnictide New Superconductors Have Been Clarified: A Progress Report
在这篇综述中,作者总结了2008年底新发现的铁基超导体的实验报告。同时,本文也希望能对实验工作者了解这些超导体的研究现状有所帮助。作者介绍了实验结果,揭示在正常和超导状态的基本物理性质。讨论了铁磷属元素化物超导体与其它非常规超导体的异同。
2009-06-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ferromagnetic order beyond the superconducting dome in a cuprate superconductor
铜氧化物高温超导体(HTSC)是近30年来人们研究的热点,但其超导机理至今尚未达成一致。传统观点认为,铜酸盐的神秘和非凡的性质来自掺杂强相关反铁磁(AFM)绝缘体(1,2)。高度过掺杂的铜酸盐$-$--那些超出超导性圆顶(SC)的--被认为是传统的费米液体金属(3)。在这里,我们报告的巡游铁磁秩序(FM)的出现低于4K的电子掺杂La $_{2-x} $ Ce $_x$ CuO $_4$(LCCO)的SC圆顶掺杂。该FM阶的存在由负的、非同位素的和滞后的磁阻、滞后磁化和极性克尔效应证明,所有这些都是金属中巡回FM的标准特征(4,5)。这一令人惊讶的新结果表明,过掺杂的铜酸盐也受到电子关联的影响,其物理性质比传统的费米液态金属丰富得多。
2020-05-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Crystal Chemistry and Structural Design of Iron-Based Superconductors
第二类高温超导体(HTSC),铁基磷属元素化物和硫属元素化物,必须含有Fe $_2$ $X_2$(“$X$“指磷属元素或硫属元素)层,就像第一类HTSC一样,其具有基本的CuO $_2$片。到目前为止,已经发现了数十种铁基HTSCs,分为九组。本文从“软硬酸碱”的概念出发,对铁基超导体的晶体化学进行了综述。基于这些认识,我们提出了一种通过合理的结构设计来探索新的铁基超导体的替代路线。
2016-05-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dirac cone in iron-based high Tc superconductors
铁基超导体的能带结构产生了狄拉克费米子出现的另一种情况。对“BaFe_2As_2中狄拉克锥电子色散的观测”(Richard等,PRL 104,137001(2010))。
2011-03-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase-Sensitive measurements on the corner junction of iron-based superconductor BaFe1.8Co0.2As2
我们对铁基超导体BaFe_(1.8)Co_(0.2)As_2的角结进行了相敏测量,观察到了典型的类夫琅和费衍射花样。结果表明,铁基超导体的a-c面和b-c面之间没有相移,表明铁基超导体的超导波函数与铜氧化物超导体的超导波函数不同。
2008-12-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multiple phase transitions in Pauli limited iron-based superconductors
比热测量已成功地用于探测单带重费米子和有机超导体中的非常规超导相。我们将该方法推广到研究多带材料如铁基超导体中的连续相变。在低温和高磁场下,其特征是比热的多个峰,这可以引导非常规超导态的实验验证。
2015-11-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic order and spin dynamics in iron-based superconductors
铁磷属元素化物/硫属元素化物的高转变温度(高- $T_c$)超导性源于其母体化合物中静态反铁磁序的抑制,类似于铜氧化物超导体。这就提出了一个关于磁性在这些材料的超导性中的作用的基本问题。中子散射是研究磁有序和自旋动力学的有力探针,在确定高$T_c$超导体的磁性和超导电性之间的关系方面起着至关重要的作用。现代中子飞行时间谱仪的快速发展使得可以直接测定铁基超导体在整个布里渊区的自旋动力学性质。在这篇综述中,我们提出了一个概述的铁基超导体的中子散射结果,侧重于自旋激发谱的演变作为电子/空穴掺杂和等电子取代的函数。比较了铁基超导体、氧化铜超导体和重费米子超导体的自旋动力学性质,讨论了这三类非常规超导体自旋激发的共同特征及其与超导电性的关系。
2015-06-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The electronic instabilities of the Iron-based superconductors: a variational Monte-Carlo study
本文首次报道了铁基超导体的变分蒙特卡罗(VMC)研究。我们使用真实的能带结构,有序不稳定性/变分ansatz建议由以前的功能重整化群计算。我们研究反铁磁性,超导配对,正常状态费米面扭曲,和轨道秩序的反铁磁状态。
2011-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theoretical study on the correlation between the spin fluctuation and $T_c$ in the isovalent-doped 1111 iron-based superconductors
基于最近对1111铁基超导体LaFeAs $_{1-{x}}$ P $_{x}$ O $_{1-{y}}$ F $_{y}$的实验和理论研究,我们在五轨道模型下研究了自旋涨落与超导转变温度之间的相关性,这种相关性随着Fe-As-Fe键角的变化而呈现出双圆顶的特征.在具有较高$T_c$的第一个圆顶周围,低能自旋涨落和$T_c$不是紧密相关的,因为有限能量自旋涨落也有助于超导性。另一方面,源自$d_{xz/yz}$轨道的低能自旋涨落的强度与具有较低$T_c$的第二圆顶中的$T_c$相关。这些计算结果与最近的核磁共振研究结果一致,从而有力地表明,在铁基超导体中的配对主要是由多轨道自旋涨落。
2015-02-18 cond-mat.supr-con
Effect of hybridization on structural and magnetic properties of iron-based superconductors
我们表明,铁3d和砷4p轨道之间的强杂化,在新发现的铁基高温$_{c}$超导体,导致某些实验观察,目前还没有很好地理解的解释。晶格畸变的存在,在未掺杂的系统中的Fe的磁矩的小,和掺杂氟后的晶格畸变和磁序的抑制,都示出从这种杂交。
2008-11-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Iron-based superconductors: teenage, complex, challenging
本文回顾铁基超导体自2008年发现以来15年的发展,指出其复杂性带来的挑战,并强调其经验正指导新兴超导体的研究。
2023-05-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting dome in doped 2D superconductors with broken inversion symmetry
我们分析了二维掺杂超导体中的非常规子带间配对相位,同时考虑了具有反转对称性和反转对称性破缺的两种系统。我们发现,对于中心对称的体系,当库仑排斥作用导致体系处于近简并的对称反对称态时,在高浓度区可以出现子带间配对。我们详细讨论了子带内和子带间成对相位之间的相互竞争。对于反转对称性破缺的系统,我们发现临界温度具有一个特征的半球形形状作为非对称性参数的函数,这被解释为子带间配对的结果.这一结果进行了讨论的上下文中的圆顶形状的$T_c$在LaAlO $_3$ /SrTiO $_3$接口。
2019-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Pair breaking due to orbital magnetism in iron-based superconductors
我们认为,在一个两个带模型适合于描述铁基超导体的杂质存在下的超导性。我们分析了带间散射过程对超导性的影响,考虑到轨道,即,非自旋磁性但时间反转的破磁杂质。在这样的系统中的对打破所描述的带间散射矩阵元素中的非平凡相。我们发现,传统的超导体的转变温度可以抑制由于带间散射,而非传统的超导体可能不受影响。我们还讨论了杂质存在时密度波相位的稳定性。作为一个例子,我们考虑与虚电荷密度波的铁基超导体的兴趣杂质。
2015-02-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ubiquitous enhancement of nematic fluctuations across the phase diagram of iron based superconductors probed by the Nernst effect
非常规超导性中的涨落作用多年来一直是激烈讨论的主题。在铁基超导体中,最确定的探测电子涨落的探针,即弹性电阻率似乎暗示超导性被电子涨落增强,因为弹性电阻率幅度在或接近最佳$T_C$时达到峰值。然而,在超导圆顶的过掺杂侧,弹性电阻率的减小表明在超导机制中的重要性可以忽略不计。在这里,我们介绍了能斯特系数作为一个真正的探针的电子涨落,我们表明,能斯特系数的幅度跟踪两个原型家庭的铁基超导体,即铑掺杂$BaFe_{2}As_{2}$和钴掺杂$LaFeAsO$的超导圆顶。因此,我们的数据提供了新的证据表明,在这些系统中,涨落促进了整个相图的超导性。
2022-02-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Experimental Detection of Sign-Reversal Pairing in Iron-Based Superconductors
我们提出了一个改进的约瑟夫森角结实验,它可以测试铁磷属元素化物中的序参量是否在费米表面的电子和空穴口袋之间改变符号。
2009-03-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge dynamics in the normal state of the iron oxypnictide superconductor LaFePO
我们提出了第一个在正常状态下的ab-平面取向的铁氧铌酸盐超导体LaFePO单晶的红外和光学研究。我们发现,这种材料是一种低载流子密度的金属,具有中等水平的相关性,并表现出电子玻色子耦合的签名。这些数据与LaFePO中相干准粒子的存在是一致的。
2008-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing insights in iron-based superconductors from scanning tunneling microscopy
扫描隧道显微镜(STM)在研究和理解经典和非传统超导体方面取得了巨大的进展。自2008年发现铁基高温超导体以来,这促使人们迅速将相同的技术应用于铁基高温超导体。五年来,这类新材料的成像和光谱研究取得了令人兴奋的进展。在这篇综述中,我们集中在最近的几个STM的贡献,以确定的间隙对称性和配对胶。我们强调了STM研究铁基超导体的独特能力和挑战。
2013-03-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unified Picture for Magnetic Correlations in Iron-Based Superconductors
在铁基超导体中观察到的不同的金属反铁磁关联统一在一个模型中,包括巡回电子和本地化的自旋。超交换反铁磁性和轨道简并双交换铁磁性之间的竞争是决定性因素。我们的研究结果揭示了Hund规则耦合系统的强相关性的关键作用,并建议铁基超导体更接近于锰氧化物比铜酸盐在其不同的磁性和非相干正常态电子输运。这种统一的图像将有助于探索其他奇异的性质和这类新超导体的超导机制。
2010-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct observation of dispersive lower Hubbard band in iron-based superconductor FeSe
电子相关性长期以来被认为不仅是许多新材料复杂性的原因,而且是形成其有趣性质的必要先决条件。铁基超导体的电子行为与传统的不同,而其原因尚不清楚。本文利用角分辨光电子能谱(ARPES)和动态平均场论(DMFT)对铁基超导体FeSe的电子能谱进行了联合研究。这两种方法一致地揭示了铁的整个3 $d$带的光谱与单电子近似的强烈偏差:不仅观察到光谱权重的分离良好的相干和非相干部分,而且明显存在较低的哈伯德带(LHB)的分散。通过这种方式,我们证明了铁超导体中最令人困惑的中间耦合强度的相关性。
2016-12-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic softness in iron-based superconductors
通过对铁基超导体母体化合物的第一性原理电子结构分析,研究了铁基超导体中几个主要的与材料相关的参数与磁性软度的关系。结果解释的自旋费米子模型中,本地化的自旋和轨道简并巡游电子共存,并通过Hund的规则耦合。我们发现Hund规则耦合项的强度差异是决定基态自旋模式的主要材料依赖性微观参数。铁基超导体的磁性软化本质上是由双交换铁磁性和超交换反铁磁性之间的竞争驱动的。
2012-05-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional superconductivity in iron-base superconductors in a three-band model
铁基超导体表现出系统的特征,其中Fulde-Ferrel-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)相,一种具有非零总动量的库珀对的超导态,被积极地寻求。实验和理论证据强烈地指向这些材料中的FFLO相高于泡利极限。本文在具有$s_{\pm}$对称性的三带模型下,讨论了铁基超导体在临界磁场附近的基态和带内配对情况下磷属元素的全$h-T$相图。
2014-01-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of two distinct superconducting domes under pressure in tetragonal FeS
FeSe是最简单的铁基超导体,其结构为四方晶系,转变温度Tc ~ 8 K。在压力或其他技术的帮助下,Tc可以大大提高,甚至提高到液氮温度以上。新发现的超导四元体FeS(Tc ~ 4.5K)是FeSe的硫化物对应物,促进了对它的高压研究。研究了FeS的输运和结构随压力的演化。在4.0 GPa下观察到Tc的快速抑制和超导性的消失,然后是第二个超导圆顶,最大Tc增强30%。现场四角到六角相变发生约7.0 GPa,其次是一个广泛的压力范围内的相共存。残余变形的四方相被认为是第二个超导圆顶的来源。在铁基超导体中观察到两个超导圆顶对理解它们的配对机制提出了巨大的挑战。
2016-06-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase Separation and Magnetic Order in K-doped Iron Selenide Superconductor
碱金属掺杂的硒化铁是高温超导体家族的最新成员,其独特的性质引起了人们的广泛关注。我们制备了高品质的钾掺杂硒化铁(KxFe 2-ySe 2)薄膜的分子束外延和明确地证明了存在的相分离,这是目前正在讨论中,在这种材料中使用扫描隧道显微镜和光谱。化学计量的超导相KFe 2 Se 2不含铁空位,而绝缘相具有\surd 5 \times \surd 5空位顺序。铁空位对KFe_2Se_2的超导电性总是有害的。我们对铁空位诱导的亚能隙束缚态的研究进一步揭示了超导相中与磁相关的二体有序。这些发现不仅解决了KxFe 2-ySe 2中原子和电子结构的现有争议,而且为理解铁基超导体的超导性及其与磁性的相互作用提供了有价值的信息。
2011-07-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
London penetration depth and strong pair-breaking in iron-based superconductors
低温下,铁磷属化物和铁硫属化物超导体的伦敦穿透深度的变化接近二次曲线,$Δλ(T) = βT^n$与$n\approx 2$。这种依赖关系中的系数显示了这些材料的不同系列之间的稳健缩放$β\propto 1/T_c^3$。我们将缩放与一个强大的配对破坏相关联。同样的机制最近已被建议来解释缩放的比热跳,$ΔC \propto T_c^3$,和上临界场的斜率,$dH_{c2}/dT\propto T_c$在这些材料。这表明铁基超导体的热力学和电磁性质可以在强对破缺的情况下描述。
2009-12-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Short Review of the $S_4$ Symmetric Microscopic Model for Iron-Based High Temperature Superconductors
简要回顾了最近建立的基于$S_4$对称性的铁基超导体双轨道微观模型(PRX 2 021009(2012))。该模型忠实地描述了三层FeAs或FeSe结构的运动学,为与超导性和配对对称性的鲁棒性相关的基本问题提供了答案和物理图像,统一了不同的铁基超导体家族,为与其他高$T_c$超导体,铜酸盐的连接提供了新的见解,并揭示了为什么s波配对可以通过排斥相互作用稳定。进一步的进展包括,该模型提供了一个清晰的理解带重建观察磁有序状态,这是一个强有力的支持$S_4$模型的运动学,并捕捉基本的铁基超导体的低能物理的基础上,从无偏量子蒙特卡罗模拟的数值结果。
2012-08-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct observation of the spin exciton in Andreev spectroscopy of iron-based superconductors
准粒子激发为非常规超导体的物理学提供了可行的信息。希格斯和莱格特模式是一些经典的例子。另一个重要的玻色子激发是自旋激子从符号变化的超导能隙结构。在这里,我们报告的铁基超导体的Andreev谱中的温度依赖的自旋激子的直接观察。结合其他实验证据,我们的观测证实了扩展的$s$波($s_\pm$)序参量对称性,并间接证明了Cooper配对的自旋涨落机制.
2022-09-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mechanism for Odd Parity Superconductivity in Iron-Based Superconductors
在超导配对是由局域d-p杂化驱动的假设下,我们证明了铁基超导体中的超导态是一个三层FeAs/Se中的奇宇称s波自旋单重配对态.在一个只有d轨道的低能有效模型中,铁正方形二分晶格的超导序参量是两个子晶格之间的s波正常配对和子晶格内的s波$η$配对的组合。在过去提出的超导态中,宇称守恒被违反了。结果表明,铁基超导体是一种新的物质量子态,奇宇称的测量可以建立高温超导机制的基本原理。
2013-03-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Raman scattering in iron-based superconductors
铁基层状化合物是继铜氧化物超导体之后具有第二高转变温度的超导体。它们的发现是高温超导史上的一个里程碑,对高温超导机理和工业应用都将产生深远的影响。拉曼散射由于其独特的探测多个初级激发及其耦合的能力而被广泛应用于包括新型超导体在内的关联电子系统。本文简要介绍了铁基材料中的拉曼光谱实验,特别是它们对配对机制的影响。我们还将讨论实验中的一些开放问题。
2012-10-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A strongly inhomogeneous superfluid in an iron-based superconductor
在围绕非传统的、强关联的超导体的谜团中,有一个可能性是它们的超流体密度存在空间变化。我们使用原子分辨率的约瑟夫森扫描隧道显微镜揭示了一个强烈的非均匀的超流体在铁基超导体FeTe0.55Se0.45。通过同时测量地形和电子性质,我们发现,这种不均匀性的超流密度是不是由结构无序或强袋间散射,并不相关的变化库珀对-打破间隙。相反,我们看到超流密度和准粒子强度之间存在明显的空间相关性,将铁基超导体与铜酸盐置于同等地位,并证明了当超导性最强时,准粒子在局部最尖锐。当在不同温度下重复时,我们的技术可以进一步帮助阐明在非常规超导体中限制临界温度的局部和全局机制。
2019-01-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital Degeneracy and the Microscopic Model of the FeAs Plane in the Iron-Based Superconductors
提出了新发现的铁基超导体中FeAs面的微观模型,着重讨论了晶场环境中Fe $3d_{xz}$和$3d_{yz}$轨道间的轨道简并度的作用.该模型预测了相应的反铁磁有序基态的母体化合物和d-波超导基态在有限的掺杂。轨道间耦合在增强这两个命令中起着有趣的作用。相关变分波函数提出了两个有序相。
2008-04-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Local Magnetic States of the Weakly Ferromagnetic Iron-Based Superconductor Sr$_2$VFeAsO$_{3-δ}$ Studied by X-ray Magnetic Circular Dichroism
我们用X射线磁圆二色性(XMCD)测量了铁基超导体$_2$ VFeAsO $_{3-δ}$的弱铁磁性(WFM)。虽然Fe 3 $d$电子显示出类似于其他铁磷属元素化物的磁响应,但来自V 3 $d$电子的信号在零磁场下保持有限,并且可能是造成WFM的原因。
2018-09-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematicity driven by hybridization in iron-based superconductors
本文研究了铁基超导体正常态的一个有效模型。它有独立的,但相互作用的巡回和本地化的自由度,从d_xz和d_yz,并从d_xy铁轨道分别。在低温下,低于平均场相变,这些不同的状态凝聚在一起的激子序参量。结果表明,在更低的温度下,经过另一次相变,这种有序态可以自发地打破C_4晶格对称性,成为有序态。我们提出这种机制作为一种解释的倾向向列性观察几个铁基化合物。
2013-04-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Iron-Based Superconductors as Parity Odd Superconductors
宇称是对物质状态进行分类的基本量子数。材料很少具有奇宇称的基态。我们表明,在铁基超导体的超导状态被归类为一个奇数奇偶校验的s波自旋单重配对状态在一个单一的三层FeAs/Se,材料的构建块。在Fe正方二分晶格上构造的低能有效模型中,这种状态下的超导序参量是两个子晶格之间的s波正常配对和子晶格内部的s波$η$配对的组合。在过去提出的超导态中,宇称守恒被违反了。该状态具有在顶部和底部As/Se层之间具有实空间符号反转的指纹。结果表明,铁基超导体是一种新的物质量子态,奇宇称的测量可以建立高温超导机制的基本原理。
2013-04-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematic resonance in the Raman response of iron-based superconductors
在完全带隙的超导体中,如果Bogoliubov激发不相关,则电子拉曼响应在超导能隙$Δ$的两倍处具有成对断裂峰。受铁基超导体的启发,我们研究了如果超导相具有向列相结构的量子临界点,这个峰是如何被修改的。我们表明,在接近这一点的调整,例如,掺杂,准粒子之间的双光子关联的增长将对断裂峰转变为双光子共振。模式能量低于2 $Δ$,并且在量子临界点处保持有限,在量子临界点处其光谱权重急剧增强。后者是一致的,最近的实验上的电子掺杂的铁基超导体,并提供了直接的证据,在其超导相的超导相关性。
2016-01-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity-Induced Electronic Nematic State in Iron-Pnictide Superconductors
我们提出在铁磷属元素化物超导体中,在正交结构转变温度$T_S$以上,杂质诱导的电子跃迁态是实现的。在$T_S$附近存在强轨道涨落的情况下,理论上揭示了单个杂质诱导具有$C_2$对称性的非局域轨道序,与最近的STM/STS测量结果一致。通过沿b轴施加微小的单轴压力,每个杂质诱导的$C_2$轨道顺序沿a轴排列。在该杂质诱导的双晶相中,电阻率显示出相当大的面内各向异性($ρ_b/ρ_a \sim 2$),甚至高于$T_S$,实际上在各种“去孪晶”样品中观察到。本研究表明铁磷属元素化物超导体中存在着强的轨道涨落。
2012-07-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Triplet pairing, orbital selectivity and correlations in Iron-based superconductors
University of Cincinnati(辛辛那提大学);Max-Planck-Institut für Festkörperforschung(马克斯·普朗克固体研究所);Rutgers University(罗格斯大学);Royal Holloway, University of London(伦敦大学皇家霍洛威学院)
研究铁基超导体正常态中带宽重整化和配对易感性,探讨强库仑排斥与洪德相互作用下的轨道选择性与超导性相互作用。
2023-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron correlation induced small anisotropy in iron-based superconductors
利用密度泛函理论和动力学平均场论研究了电子关联效应对铁基超导体电子结构和输运性质的影响。通过使用DMFT考虑Fe 3d电子相关性,与常规DFT计算相比,费米能级附近的带宽被实质上抑制。由于每个3d轨道的重整化因子不同,与DFT结果相比,DMFT给出了显著降低的电各向异性,这解释了在铁基超导体中观察到的异常小的各向异性电阻率和超导性质。我们建议在解释一般d/f价电子体系的各向异性输运性质时,应考虑电子相关效应。
2011-05-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing Magnetic Fluctuations in Iron Pnictide Superconductors: Role of Ferromagnetic Spin Correlations Revealed by NMR
在铁磷属元素化物超导体中,理论计算一致地表明在条型反铁磁(AFM)和面内铁磁(FM)波矢处的静态磁化率的增强。然而,可能存在的FM波动尚未从微观角度进行审查。在这里,使用$^{75}$作为NMR数据,我们提供了明确的证据,在两个空穴和电子掺杂的BaFe $_2$作为$_2$家庭的铁磷族化合物超导体的FM自旋相关性的存在。这些FM波动似乎与超导性竞争,因此是理解$T_{\rm c}$的可变性和这些和其他铁磷属元素化物家族中超导圆顶形状的关键因素。
2015-08-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con