Unconventional $^{17}$O and $^{63}$Cu NMR shift components in cuprate superconductors
核磁共振(NMR)是一种基本的体相探针,可提供有关材料电子性质的关键信息。最近,对所有可用的平面铜位移以及弛豫数据的分析证明,虽然不能用单个温度依赖性自旋分量来理解位移,但弛豫可以用一个占主导地位的类费米液体分量来解释,而没有增强的电子自旋波动。对于位移,掺杂相关的各向同性项,以及掺杂无关的各向异性项变得明显。在这里,我们专注于平面$^{17}$ O NMR位移和四极分裂。令人惊讶的是,我们发现,他们要求,独立地,一个类似的两个组件的情况下,并确认大多数以前的结论有关的自旋组件的属性,特别是一个负的自旋极化生存在超导状态。这应该会对配对场景产生影响。
2020-03-24 cond-mat.supr-con
Proof of bulk charge ordering in the CuO$_2$ plane of the cuprate superconductor YBa$_2$Cu$_3$O$_{6.9}$ by high pressure NMR
铜氧化物超导体仍然有许多悬而未决的问题,特别是关于它们的正常状态属性,包括电荷有序的作用。在CuO $_2$平面中的$^{63,65}$ Cu和$^{17}$ O上的核磁共振是电荷变化的非常灵敏的本体探针,但未被正确理解。从早期的核磁共振谱来看,YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+y}$中氧卫星线的分裂是由于正交畸变引起的,同时也可能是由于电荷有序化引起的.我们采用高压NMR对YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6.9}$,希望电荷顺序将响应不同的压力比化学晶格。这就是我们所发现的,我们证明了存在的电荷排序,即使在环境条件下。随着压力的增加,我们可以遵循它的局部对称性和振幅作为温度的函数。我们的发现与迄今为止报道的其他技术不同,但也显示出相似之处,将进行讨论。我们还提供了证据,从文献NMR数据表明,这种电荷排序是普遍存在的CuO $_2$平面。
2018-05-25 cond-mat.supr-con
Pseudogap and Condensation in Cuprate Superconductors from NMR Shifts
University of Leipzig(莱比锡大学)
通过分析核磁共振数据揭示铜基超导体中伪间隙和凝聚现象,利用对称性分离铜的移位成分,发现不同掺杂水平下伪间隙温度和超导转变温度的变化规律。
2026-04-21 cond-mat.supr-con
Contrasting electron-phonon interaction between electron- and hole-doped cuprates
本研究利用角分辨光电子能谱发现电子掺杂铜氧化物中电子-声子耦合与短程反铁磁涨落密切相关,且其动量依赖不同于空穴掺杂体系。
2024-08-03 cond-mat.supr-con
Effect of impurity states on the NMR spectra of high-$T_c$ cuprates
在d波超导态中,强的杂质能诱导出共振态。就磁性而言,这种共振态的行为实际上类似于自由矩。在低于$T_{c}$的中间温度范围内,它会导致类似居里-外斯的磁化率。从杂质磁化率出发,推导出了共振态的有效矩,并与实验进行了比较。共振对磁化率的贡献可以解释过掺杂高$T_c$材料NMR谱的主要特征。在欠掺杂区,共振对磁化率的贡献也很大,但共振的有效磁矩小于由掺杂杂质引起的总磁矩。
2004-12-23 cond-mat.supr-con
Planar Cu and O hole densities in high-Tc cuprates determined with NMR
在原子光谱中观察到的各种配置的O和Cu离子的电超精细相互作用被用来分析的四极分裂的O和Cu的核磁共振(NMR)在La 2-xSrxCuO 4和YBa 2Cu 3 O 6 +y,并确定在两个网站作为掺杂的函数的空穴密度。发现在La_(2-x)Sr_xCuO_4中,所有掺杂空穴(x)都位于Cu-O面,但几乎全部位于O面。对于YBa_2Cu_3O_(6 +y)和y<0.6 doped holes are found at planar Cu as well as O. For y>_(0.6),进一步掺杂只增加了平面O的空穴含量。给出了基于核磁共振数据的相图。进一步的影响,从铜的A和B网站在La 2-xSrxCuO 4和两个平面O网站在YBa 2Cu 3 O 6 +y和后果的相图进行了讨论。
2003-07-08 cond-mat.supr-con
NMR and NQR study of pressure-induced superconductivity and the origin of critical-temperature enhancement in the spin-ladder cuprate Sr$_2$Ca$_{12}$Cu$_{24}$O$_{41}$
利用核磁共振(NMR)研究了自旋梯型铜酸盐Sr $_2$ Ca $_{12}$ Cu $_{24}$ O $_{41}$在最佳压力3.8 GPa下的压力诱导超导电性.压力的应用导致从自旋能隙状态的费米液体状态在温度高于$T_c$的过渡变化。弛豫速率$1/T_1$在起始压力下表现出激活型行为,而在最佳压力下,类Korringa行为占主导地位,这表明费米能下的态密度(DOS)增加会导致$T_c$的增强。核四极共振(NQR)光谱表明,压力的应用导致从链转移到梯形网站的空穴。空穴的转移使DOS增加到低于最佳压力。一个圆顶形$T_c$与压力的曲线来自天真的平衡之间的转移的空穴和带宽的加宽。
2009-08-20 cond-mat.supr-con
Two-carrier description of cuprate superconductors from NMR
本文利用空穴掺杂铜氧化物的NMR数据揭示平面铜自旋位移由两种载流子贡献组成,其相对大小决定超导穹顶和最高临界温度,为理解铜氧化物及设计更高Tc材料提供普适见解。
2025-06-03 cond-mat.supr-con
Spin and charge inhomogeneities in high-T_c cuprates: Evidence from NMR and neutron scattering experiments
在这篇文章中,我们考虑了铜氧化物超导体中强反铁磁自旋涨落的掺杂依赖性。我们研究了最近在几种YBa_2Cu_3 O_{6+x}化合物的非弹性中子散射(INS)实验中观察到的无公度磁响应对核磁共振(NMR)实验中测量的自旋晶格和自旋回波弛豫速率的影响。我们的结论是,一个一致的理论描述INS和NMR可以达到,如果一个假设空间不均匀,但当地相称的自旋相关性和NMR和INS实验可以在一个单一的理论方案中描述。我们讨论了一个简单的情况下,自旋和电荷的不均匀性,其中包括与实验的一致性所需的主要物理成分。
2000-02-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
NMR shift and relaxation and the electronic spin of superconducting cuprates
最近,在建立超导铜氧化物的核磁共振(NMR)位移和弛豫的普遍现象学方面取得了重大进展。与以往的解释不同,我们发现这种位移需要两个具有不同温度依赖性的耦合自旋分量。一个自旋分量各向同性地耦合到平面Cu核并且可能驻留在平面O处,而另一个各向异性分量在平面铜$3d(x^2-y^2)$轨道中具有其起源。另一方面,发现核弛豫对于平面Cu是相当普遍的和费米液体状的,即,除了在超导转变温度$T_{\rm c}$的突然下降之外,它与掺杂和材料无关。然而,在$T_{\rm c}$之上和之下,存在与温度无关的掺杂和材料相关的各向异性。在这里,我们提出了一个稍微不同的分析,适合所有平面铜位移数据的位移。此外,我们能够推导出一个简单的模型,解释基于这两个自旋组件的核弛豫。特别是,到目前为止唯一的异常值\lsco也可以理解。虽然这主要涉及平面铜,有人认为,两个组件的模型应该适合所有的铜酸盐位移和弛豫数据。
2020-03-24 cond-mat.supr-con
Chemical Potential Shift in Nd$_{2-x}$Ce$_{x}$CuO$_{4}$: Contrasting Behaviors of the Electron- and Hole-Doped Cuprates
用芯能级光电子能谱的精确测量方法研究了电子掺杂超导体Nd $_{2-x}$ Ce $_{x}$ CuO $_{4}$的化学势移动。结果表明,与La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$不同,化学势随电子掺杂单调增加,在欠掺杂区,化学势的变化受到抑制。如果La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$中的位移的抑制归因于强条纹波动,则化学势的单调增加与Nd $_{2-x}$ Ce $_{x}$ CuO $_{4}$中没有条纹波动一致。发现Nd $_{2}$ CuO $_{4}$和La $_{2}$ CuO $_{4}$之间的化学势跃变远小于光学带隙。
2001-03-26 cond-mat.supr-con
Calculated NMR T_2 relaxation due to vortex vibrations in cuprate superconductors
本文计算了在沿c轴方向施加静态场时,YBa_2Cu_3O_7混合态中涡旋运动引起的横向弛豫速率。涡动力学由具有谐波弹性自由能的过阻尼Langevin方程描述。我们发现,随着温度,平均磁场,和局部场的弛豫的变化与实验是一致的,但是,计算的时间依赖性是不同的,从什么已经被测量和计算的速率的值是大约两个数量级慢于观察到的。结合强有力的实验证据指出涡旋运动是T_2弛豫的主要机制,这些结果对涡旋运动在涡旋态T_1测量中不重要的结论提出了质疑。
2006-09-14 cond-mat.supr-con
Effect of phase fluctuations on INS and NMR experiments in the pseudo-gap regime of the underdoped cuprates
我们提出了一个理论的非弹性中子散射(INS)和核磁共振(NMR)实验中的赝能隙制度的欠掺杂高$T_c$铜酸盐。我们表明,超导相位波动极大地影响温度和频率依赖性的自旋磁化率,$χ''$,探测两种实验技术。该结果解释了在INS实验中观察到的低于温度$T_0 > T_c$的{ \it共振峰}的出现。在相同的温度制度,我们发现,$^{63}$铜自旋晶格弛豫速率,$1/T_1$,在NMR实验中测量,被抑制。我们的结果与现有的实验数据定性一致。
2000-02-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of the NMR relaxation rates in cuprate superconductors with field induced antiferromagnetic order
基于一个含有d波对相互作用和竞争反铁磁相互作用的模型哈密顿量,数值研究了具有磁场诱导自旋密度波(SDW)序的d波超导体(DSC)的核自旋共振(NMR)弛豫速率T1 ^{-1}随温度的位置依赖性.在诱导SDW存在的情况下,我们发现NMR信号速率T_1 ^{-1}与低能局域态密度之间不存在简单的直接关系,而在纯DSC中这两个量是线性成比例的。当温度升高到超导转变温度T_c时,在涡旋核区,^{17} O位上的T_1 ^{-1}出现一个尖峰和一个宽峰的双峰行为,而纯DSC的T_1 ^{-1}出现一个宽峰。尖峰的存在对应于在某一温度T_{AF}以上诱导SDW的消失,该温度被假定为显著低于T_c。我们还计算了在不同温度和磁场下,^{17} O和^{63} Cu的T_1 ^{-1}随晶格位置的变化。我们的研究结果与最近的核磁共振和扫描隧道显微镜实验结果一致。
2003-02-05 cond-mat.supr-con
Contrasting Nodal and Anti-Nodal Behavior in the Cuprates Via Multiple Gap Spectroscopies
使用前体超导方案的铜酸盐,我们提出了一个理论的温度依赖行为的光谱间隙与四个不同的光谱:角分辨光电发射(ARPES),微分电导$dI/dV$,准粒子干涉光谱,和自相关的ARPES模式。我们发现一系列现有的实验和其他人的预测很好的协议。我们的理论,它结合了必要的(观察到的)之间的对比度的节点和反节点的响应,显示了如何不同的节点间隙形状与这些替代光谱。
2009-12-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for Atomic-Scale Inhomogeneity in Superconducting Cuprate NMR
针对铜氧化物NMR传统单组分模型失效的问题,提出打破平移对称性的双组分电子模型,成功解释了YBa2Cu3O7-δ中平面Cu、O和Y原子的自旋弛豫与Knight位移及超导态各向异性。
2024-11-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
NMR studies of the original magnetic properties of cuprates: effect of impurities and defects
取代杂质的CuO2平面的铜酸盐,使我们能够探测的电子性能的主机材料。即使Tc大大降低,欠掺杂区中的赝能隙在远离杂质处也未被修改。由磁性杂质引起的自旋极化具有振荡行为,反映了Cu自旋之间现有的AF相关性。它对NMR谱的影响为确定静态自旋磁化率的q依赖性和AF相关长度的T依赖性开辟了一条途径。NMR测量表明,非磁性杂质,如Zn诱导的本地矩行为上相邻的Cu网站。在未掺杂的量子自旋系统的情况下,这种由无自旋位置揭示的磁性可以在理论基础上理解,而在这里,载流子使情况大大复杂化。磁化率数据表明,局部矩的大小随空穴掺杂的增加而减小。这一实验证据直接反映了AF关联的影响以及铜氧化物中载流子与铜空穴自旋之间的干涉。载流子在无自旋缺陷上的极大散射是铜氧化物电子性质的独创性的另一个标志,它显然甚至延伸到过掺杂区。
1999-05-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Planar Cu and O NMR and the Pseudogap of Cuprate Superconductors
最近,对铜氧化物高温超导体所有可用的平面氧位移和弛豫数据的分析表明,这些数据可以用来自所有铜氧化物共同的金属态密度的简单自旋磁化率来理解。它在费米面上带有一个与掺杂有关但与温度无关的赝能隙,这导致了与正常金属行为的偏离,在比热方面也是如此。在这里,一个更连贯的,公正的评估,所有的数据,包括平面铜,并讨论了后果,因为平面铜数据收集和分析之前的O数据。主要的发现是,平面Cu移位的一个方向的外部磁场很大程度上遵循相同的状态和赝隙。这解释了最近提出的移位抑制,这导致了与最初提出的反铁磁自旋波动引起的弛豫增强相反的Korringa关系的失败。然而,仍然需要第二个自旋分量,似乎是与铜$3d(x^2-y^2)$孔解释复杂的铜位移各向异性和家庭的依赖。此外,有人认为,最近报道的平面铜弛豫是相当普遍的铜酸盐,必须与这个普遍的态密度和第二自旋分量,而不是由简单的赝能隙的影响。因此,虽然在平面Cu数据中也发现了这种具有赝能隙的通用金属态密度,但仍然需要更详细的方案来避开平面O。
2022-01-19 cond-mat.supr-con
Structure of the Charge-Density Wave in Cuprate Superconductors: Lessons from NMR
使用混合的数值和分析方法,我们表明,最近的NMR $^{17}$ O测量提供了详细的信息,在欠掺杂的YBa $_2$铜$_3$ O $_{6+x}$的电荷密度波(CDW)相的结构。我们进行Bogoliubov-de Gennes(BdG)计算的局域态密度和轨道分辨的电荷密度,这是密切相关的磁和电四极贡献的NMR谱,使用的微观模型,以前被证明与X射线实验密切一致。BdG结果非常好地再现了实验光谱的定性特征。这些结果被解释在一个通用的“热点”模型,允许一个跟踪的NMR lineeshapes的起源。我们发现,四个量-费米表面的热点,费米表面的曲率在热点,CDW相关长度的轨道特性,和次主导CDW分量的大小-是关键在确定的线型。
2018-03-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Temperature independent pseudogap from $^{17}$O and $^{89}$Y NMR and the single component picture
核磁共振(NMR)是一种强有力的材料电子结构局域量子探针,但在缺乏可靠理论的情况下,NMR数据的解释可能具有挑战性。对于铜氧化物高温超导体尤其如此。多年来,大量的核磁共振数据变得可用,这使得对早期解释的审查成为可能。最近,它表明,所有的平面$^{17}$ O NMR位移和弛豫数据在文献中指向一个温度无关,但掺杂依赖的赝能隙,非常类似于所提出的电子熵。在这里,我们分析的平面O的位移和弛豫的各向异性,以建立一个单一的电子自旋组件是否适用,因为平面铜位移各向异性显然失败这样的描述。我们发现,从数据中推导出的轨道位移项与第一性原理计算一致,位移数据显示出与温度无关的各向异性也与第一性原理预测的超精细系数一致,这也解释了弛豫各向异性。此外,我们表明,原来的$^{89}$ Y位移和弛豫数据与建议的温度无关的赝能隙。这个赝能隙取决于掺杂,但也取决于材料的家族,并且在能隙之外或没有能隙的情况下的态密度对于铜酸盐是普遍的;这表明熵对于所有的铜酸盐也应该是相似的。将讨论进一步的后果。
2021-12-20 cond-mat.supr-con
Novel Interplay between High-Tc Superconductivity and Antiferromagnetism in Tl-based Six-CuO2-Layered Cuprates : 205 Tl and 63 Cu-NMR Probes
本文报道了六层($n$ =6)高$T_c$超导(SC)铜酸盐TlBa $_2$ Ca $_5$ Cu $_6$ O $_{14+δ}$(Tl 1256)在$T_c\sim$ 100 K下的$^{63}$ Cu和$^{205}$ Tl-NMR研究,结果表明,在低于$T_{\rm N}\sim$ 170 K时发生反铁磁(AFM)有序.在该化合物中,四个欠掺杂的内部CuO $_2$平面($n$(IP)=4)夹在两个外平面(OP)之间是AFM有序开始的原因,而几乎最佳掺杂的OP负责体SC的开始。指出,在晶胞内的面外磁相互作用的增加导致Tl 1245的$T_{\rm N}\sim$ 45 K,其中$n$(IP)= 3对于TI 1256,$n$(IP)=4,增加至$\sim$ 170 K。值得注意的是,$T_{\rm N}$的显著增加和IP的AFM矩并没有带来$T_c$的任何减少,因为对于具有几乎最佳掺杂的OP的两种化合物,$T_c\sim 100$ K都得以保持。我们强调了以下事实:即使在多层结构中,$n\ge5$的SC顺序也主要由长程面内SC相关性主导,其对$T_{\rm N}$的大小和IP处的AFM矩或IP之间的AFM相互作用不敏感。这些结果表明,当IP和OP之间的电荷不平衡显着大时,SC和AFM订单之间的一种新的相互作用。
2016-06-27 cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic correlations and impurity broadening of NMR linewidths in cuprate superconductors
我们研究了一个模型的d-波超导体与强潜在的散射体中存在的反铁磁关联,并将其应用到实验核磁共振(NMR)结果的Zn杂质的超导状态的YBCO。然后,我们专注于杂质引起的顺磁矩的贡献,在主机系统中的哈伯德相关占哈特里近似。我们发现,个别杂质周围的局部磁性加宽了线,但杂质状态之间的准粒子干扰在涂抹杂质卫星峰中起着重要的作用。该模型,连同估计的涡旋晶格效应,提供了一个半定量的描述的杂质浓度依赖的NMR线的形状在超导状态,并给出了一个定性的描述线的不对称性的温度依赖性。我们认为,杂质诱导的顺磁性和共振局域态密度效应都是必要的,以解释现有的实验。
2006-09-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of NMR as a local probe for the electronic structure in the mixed state of the high-$T_c$ cuprates
我们认为,核磁共振实验是一个位置敏感的探针的电子光谱在混合状态的高$T_c$铜酸盐。在一个自旋费米子模型中,我们表明,多普勒频移的电子光谱所产生的循环超电流改变的自旋磁化率的虚部的低频行为。对于一个六角涡旋晶格,我们预测,这些变化导致{ \it(a)}一个独特的依赖性的$^{63}$铜自旋晶格弛豫速率,$1/T_1$,共振频率,和{ \it(b)}的温度依赖性的$T_1$随频率而变化。我们提出了一个核四极实验来研究一个均匀的超电流对电子结构的影响,并预测$T_1$随超电流的方向而变化。
1999-07-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Analysis of NMR Spin-Lattice Relaxation Rates in Cuprates
通过分析铜、平面氧和钇在垂直于外加场方向上对弛豫速率的贡献,研究了最佳掺杂YBaCuO_7正常态的核自旋-晶格弛豫数据。在这个新的图片中,没有对比的铜和氧弛豫的温度依赖性。我们使用的模型的波动场表示的超精细相互作用能和有效的相关时间τ_eff表征的自旋流体的动力学方面的速率。前者包含了反铁磁静态自旋关联的影响,导致超精细场常数在低温下相干叠加,而在高温下非相干叠加。因此,相干性的程度由自旋-自旋相关性控制。该模型被用来确定温度依赖的相关长度。温度依赖的有效关联时间被发现是由一个线性和一个常数的贡献,可以与散射和自旋涨落的本地化时刻分别。我们在较高温度下的计算外推也非常适合这些温度下的数据。在现有数据的限制下,用能隙参数修正有效关联时间,对欠掺杂化合物YBaCuO_(6.63)和YBaCuO_(8)进行了研究,取得了一定的成功。铜数据的LaSrCuO系列,然后讨论在两个贡献之间的相互作用τ_eff。
2005-07-04 cond-mat.supr-con
Similarity of slow stripe fluctations between Sr-doped cuprates and oxygen-doped nickelates
用~(139)La NMR研究了La_2NiO_(4.17)晶体的条纹涨落,得到了线宽和弛豫速率随磁场和温度的变化关系。在条纹的形成过程中,谱线强度在230 K以下达到最大值,在140 K左右开始减弱,在50 K左右消失,在4K左右恢复。这些结果被证明是一致的,但完全互补的中子测量,是通用的氧掺杂的镍酸盐和欠掺杂的铜酸盐。
1999-06-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
17O-NMR Knight shift study of the interplay between superconductivity and pseudogap in (Ca_xLa_{1-x})(Ba_{1.75 - x}La_{0.25 + x})Cu_3O_y
本文报道了高Tc铜酸盐(Ca_ xLa_{1-x})(Ba_{1.75 - x} La_{0.25 + x})Cu_3O_y的~(17)O-NMR测量结果。利用奈特位移数据,我们表明,所有家庭的赝能隙线是不一致的超导圆顶内的量子临界点。此外,在恒定掺杂的赝能隙温度不随x变化,相反,Tc。因此,我们认为,赝隙和超导性是独立的现象,在这些铜酸盐。使用骑士移位数据,我们表明,赝能隙打开温度T* 是远高于Tc附近的最佳掺杂,不像结构相似的YBCO。此外,在恒定掺杂的赝能隙温度不随x变化,相反,Tc。这对超导圆顶内的赝能隙的性质和量子临界点的位置施加了限制。
2014-07-16 cond-mat.supr-con
Charge order and low frequency spin dynamics in lanthanum cuprates revealed by Nuclear Magnetic Resonance
我们报告详细的17 O,139 La,和63 Cu核磁共振(NMR)和核四极共振(NQR)测量在一个条纹有序的La 1.875 Ba 0.125 CuO 4单晶和定向粉末样品的La 1.8-xEu 0.2 SrxCuO 4。我们观察到部分wipeout的17 O NMR强度和17 O电场梯度(EFG)的同时下降,在低温下的自旋条纹顺序集。相比之下,在相同温度下,63Cu强度完全消失。17O四极子频率的下降与电荷条纹顺序是相容的。~(17)O自旋晶格弛豫速率的峰值与~(139)La的峰值相似,属于磁源。该峰是掺杂相关的,并且在x~1/8处最大。
2010-07-02 cond-mat.supr-con
Hg-Based Superconducting Cuprates: High Tc and Pseudo Spin-Gap
本文简要介绍了高温超导体HgBa_2CuO_(4 +d)和HgBa_2CaCu_2O_(6 +d)的微观研究。所关心的主题是赝自旋能隙、量子临界点附近的反铁磁自旋涨落以及核磁共振获得高Tc的机制。讨论了CuO2平面晶体结构、二维电阻率、Cu NQR、NMR实验结果。
2008-04-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Tale of Two Metals: contrasting criticalities in the pnictides and hole-doped cuprates
铁基高温超导体与铜基超导体有许多相似之处,如维数降低,接近竞争有序态,以及3d电子轨道的关键作用。它们各自的温度掺杂相图也包含某些共性,导致声称两个家族的金属和超导性质由它们接近位于超导圆顶内的量子临界点(QCP)决定。在这篇评论中,我们严格审查这些索赔,并强调这两个系统的散装物理性质的显着差异。虽然现在有大量的证据支持在铁磷属元素化物中存在(磁性)QCP,但在铜酸盐中的情况却不那么明显,至少对于赝隙相的终点来说是这样。我们认为,开放的正常状态的pseudogap在铜酸盐,所以往往绑在一个假定的QCP,产生从动量依赖的准粒子相干性的击穿,设置在更高的掺杂水平,但这是由接近莫特绝缘状态在半填充驱动。最后,我们提出了一个新的方案中,准粒子的完整性和它的演变与动量,温度和掺杂的损失在塑造所得的相图中起着关键作用的铜酸盐。
2018-05-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic Correlations and the Pseudogap in HTS Cuprates
从NMR 1/T1 T和ARPES数据的证据是突然消失的2D反铁磁(AF)的相关性在轻过掺杂区(p=0.19)在T=0的金属-绝缘体过渡的赝能隙下降到零。因此,AF波动似乎与赝能隙密切相关,主要用于削弱超导性,强烈降低凝聚能和超流密度。
1999-11-26 cond-mat.supr-con
Inhomogeneous slowing down of spin fluctuations induced by charge stripe order in 1/8-doped lanthanum cuprates
我们报告$^{139}$ La核磁共振(NMR)测量的La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$($0.07\leq x \leq 0.15$)和La $_{2-x}$ Ba $_x$ CuO $_4$($x=1/8$)单晶,专注于自旋冻结观察到的1/8掺杂铜酸镧。电荷条纹有序似乎诱导自旋涨落向自旋有序方向的非均匀减慢,并与超导性竞争。
2014-06-12 cond-mat.supr-con
High-Tc superconductivity and antiferromagnetism in multilayer cuprates: 63Cu- and 19F-NMR on five-layer Ba2Ca4Cu5O10(F,O)2
我们报告系统的Cu-和F-NMR测量五层高Tc铜酸盐Ba 2Ca 4Cu 5 O 10(F,O)2。结果表明,在欠掺杂区,反铁磁性(AFM)与超导性(SC)均匀共存,在五层化合物中,AFM的临界空穴密度pc为~ 0.11。我们给出了空穴掺杂铜氧化物的AFM和SC相图的层数依赖性,其中n层化合物的pc(n)从LSCO的pc(1)~ 0.02或YBCO的pc(2)~ 0.05增加到pc(5)~ 0.11。pc(n)的变化归因于层间磁耦合,随着n的增加,这种耦合变强。此外,我们专注于CuO 2平面的基态相图,其中AFM金属态在轻微掺杂的莫特绝缘体的变化到AFM和SC的均匀混合相,并进入简单的d波SC状态。最大Tc存在于量子临界空穴密度之外,在此临界空穴密度处,CuO 2平面上的AFM矩坍缩在基态,表明AFM和SC之间的密切关系。高Tc超导体的吸引相互作用是一种面内超交换相互作用,它使超导体的Tc升高到160 K(~ 0.12 eV),并且大的Jin结合相邻位点之间的相反自旋的电子。Cu-3d电子间的库仑排斥作用U ~(> 6 eV)在高温超导现象背后的物理机制中起着核心作用。
2012-01-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Planar CuO_2 hole density estimation in multilayered high-T_c cuprates
本文报道了用Cu-NMR Knight位移确定高T_c铜酸盐中CuO_2平面空穴密度的结果。在单层和双层铜氧化物中,从欠掺杂区到过掺杂区,Knight位移K_s(300 K)的自旋部分随空穴密度$p$单调增加,表明K_s(300 K)与p的关系是确定p的可靠量度。通过对单层和双层四角对称铜氧化物超精细磁场和自旋磁化率的p依赖关系的研究,证实了p关系.并与三层结构Ba_2Ca_2Cu_3O_6(F,O)_2、O_{8+delta}和五层结构HgBa_2Ca_4Cu_5 O_{12+delta}的NMR数据进行了比较,结果表明K_s(300 K)-p关系对具有三个以上CuO_2平面的多层结构化合物具有普遍的适用性。我们注意到,K_s(300 K)的测量使我们能够分别估计多层化合物中每个CuO_2平面的p,其中掺杂空穴载流子在CuO_2外平面和CuO_2内平面之间是不等效的。
2011-03-17 cond-mat.supr-con
Two-component electron fluid in underdoped high-$T_c$ cuprate superconductors
在铜氧化物高- $T_c$超导体中的双组分自旋系统的NMR证据被电子熵的类似证据所证实,从而涉及到双组分准粒子流体。我们建议,这两个组件的情况下,被限制到最佳和欠掺杂的制度,并产生从重建的能量-动量色散杨,赖斯和张(YRZ)提出的描述赝能隙的上,下分支。我们计算的自旋磁化率内的YRZ形式主义,并表明,掺杂和温度的依赖性再现的实验数据的铜酸盐。
2012-03-08 cond-mat.supr-con
Zn impurity induced moments and tunneling conductance asymmetry in cuprate superconductors
通过自洽求解由\ttju哈密顿量导出的Bogoliubov-de Gennes方程,研究了非磁性Zn杂质取代面内Cu的影响. Zn杂质,在么正极限下用一个潜在的散射体建模,在其周围产生了局部交错的磁矩,计算的NMR位移与实验的Cu NMR谱一致.我们还注意到,实验观察到的负斜率的隧穿电导可以从下一个最近的跳跃$t'$。
2001-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetism, superconductivity, and pseudogap in three-layered high-T_c cuprates Ba_2Ca_2Cu_3O_6(F,O)_2 probed by Cu-NMR
本文报道了用Cu-NMR测量三层结构Ba_2Ca_2Cu_3O_6(F,O)_2的反铁磁性(AFM)和超导电性(SC)相图。结果表明,AFM和SC均匀共存的三层化合物,以及在四层和五层的。确定了长程AFM有序的临界空穴密度p_c为p_c ~ 0.075,大于单层和双层化合物的p_c ~ 0.02和0.055,小于四层和五层化合物的p_c ~ 0.08-0.09和0.10-0.11。这一变化归因于层间磁耦合的增强,即当层间磁耦合足够强以稳定AFM有序时,AFM和SC的均匀共存是欠掺杂区的普遍现象。此外,我们强调了一个不寻常的赝隙行为在三层化合物-在低能量磁激发的间隙行为崩溃在欠掺杂区域的基态是AFM-SC混合相。
2011-05-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay between the magnetic fluctuations and superconductivity in the lanthanum cuprates
本文分析了具有不同低温结构对称性的超导La_{2-x} Sr_xCuO_4和相应的铜酸镧中的磁涨落。NMR和ESR研究表明,在相图的大部分超导电区,超导电性和反铁磁关联动力学共存。我们表明,对于所有的化合物,独立于它们的低温对称性和它们的超导性能,1/8掺杂附近的自旋刚度的增强发生。
2003-12-16 cond-mat.supr-con
Weak Pseudogap Behavior in the Underdoped Cuprate Superconductors
本文报道了在πT << ω sf}极限下的近反铁磁费米液体自旋费米子模型的精确解,证明了在ARPES测量中发现的欠掺杂铜氧化物超导体谱密度的宽高能特征是由强反铁磁关联和SDW态的先驱效应决定的.我们表明,弱赝能隙(赝标度)行为的起始温度T^{cr}由AF关联的强度确定,并获得了在NMR实验中观察到的具有\approx 2的低频磁行为的一般变化,证实了Barzykin和Pines交叉准则。
1997-08-29 cond-mat.supr-con
On electron-hole symmetry and phase separation in some electron doped cuprates
通过对电子掺杂铜氧化物的核磁共振实验数据的分析,我们得出结论:掺杂引起的库仑效应导致了动态空间相分离,从而导致了核自旋弛豫。值得注意的是,“无限层”Sr0.9La0.1CuO2显示出意想不到的电子空穴对称性。它的63^Cu核自旋弛豫速率是常数和与温度有关的耗散分量之和,而且后者与化学计量空穴型化合物YBa_2Cu_4O_8的1/63^T_1(T)-行为相同。连接到一个磁子相位的波动进行了讨论。
2005-09-16 cond-mat.supr-con
Effect of Magnetic field on the Pseudogap Phenomena in High-Tc Cuprates
从理论上研究了磁场对高温超导铜氧化物赝能隙现象的影响。所得结果很好地解释了实验结果,包括它们的掺杂依赖性。在我们之前的论文(J. Phys. Soc. Jpn. 68(1999)2999.),我们已经证明,在高T_c铜氧化物中观察到的赝能隙现象自然被理解为强耦合超导性的前身。另一方面,最近的高场核磁共振测量结果被解释为否定赝能隙的配对方案的证据。在本文中,我们调查的磁场依赖的NMR $1/T_{1}T$的基础上,我们的形式主义和解释是不适当的。结果表明,在强耦合超导情况下,特征磁场$B_{\rm ch}$值非常大,特别是在赝能隙起始温度$T^{*}$附近。因此,当观察到强赝能隙异常时,不能观察到磁场依赖性,并且$T^{*}$不变化。另一方面,$B_{\rm ch}$在相对弱的耦合情况下是小的,并且当观察到弱赝能隙现象时,$T^{*}$变化。这些结果很好地解释了从欠掺杂到过掺杂的高磁场核磁共振实验。此外,我们还讨论了赝能隙相中的输运现象。通过考虑d波赝隙,可以很自然地理解赝隙相中的面内电阻率、霍尔系数和c轴电阻率的行为。
2000-02-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Oxygen Nuclear Magnetic Resonance Study of RuSr2EuCu2O8
我们报告的结果从17 O核磁共振(NMR)研究的高温超导铜酸盐(HTSC),RuSr 2 EuCu 2 O 8。最近发现这种化合物表现出磁有序和超导性共存。在9 T时,RuO 2层中的磁序主要是铁磁性的。我们测量了17 O NMR谱从10 K到330 K,发现发生的增加17 O NMR位移随着温度的升高,温度高于200 K,提供直接证据表明,RuSr 2 RCu 2 O 8是类似于一个非常欠掺杂的HTSC。17 O NMR线的NMR位移和光谱宽度的分析给出了一个小的,但可测量的超精细场~9 mT的Ru时刻在铜氧平面中的氧位点。我们发现,17 O NMR线宽是由偶极贡献Ru时刻。
2001-08-09 cond-mat.supr-con
Evidence for two fluids in the ground state of cuprates
本文报道了用核磁共振法测量超导化合物(Ca_{x} La_{1-x})(Ba_{1.75-x} La_{0.25+x})Cu_3 O_{y}中的电荷密度。对于欠掺杂的样品,我们发现在氧合后引入到平面中的空穴的速率是家族独立的。相反,并非所有的载流子都对反铁磁或超导序参量有贡献。这一结果是一致的两个流体现象或内在介观不均匀性的散装。我们还讨论了弱化学无序对T_{c}的影响。
2006-10-22 cond-mat.supr-con
Luttinger-volume violating Fermi liquid in the pseudogap phase of the cuprate superconductors
通过对Bi $_2$ Sr $_{2-x}$ La $_x$ CuO $_{6+δ}$(La-Bi 2201)在强磁场中的NMR测量,确定了铜氧化物中的非超导赝能隙相为Luttinger体积违反费米液体(LvvFL)。这种状态是零温度量子液体,不会破坏平移对称性,然而,费米表面包围的体积小于Luttinger定理给出的大体积。LvvFL中的小费米面包围的粒子数等于掺杂水平$p$,而不是总电子数$n_e=1-p$。分别用相位弦论和掺杂理论描述了LvvFL。对于dopon理论,我们可以得到一个半定量的协议与NMR实验。
2012-04-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A pseudogap term in the magnetic response of the cuprate superconductors
我们结合中子散射(INS)和NMR/NQR核自旋晶格弛豫速率数据推断存在一个新的贡献的磁响应(动态磁化率)在铜氧化物超导体。这种贡献,这还有待观察与INS,所示的体现磁赝隙效应。因此,它解释了长期以来的难题的pseudogap效应失踪的铜酸盐INS数据,条纹波动为主,在低能量的动态磁化率。对于La_(1.86)Sr_(0.14)CuO_4和YBa_(2Ba_3)O_(6.5),在T >> Tc时,新项是核自旋晶格弛豫的主要贡献者。
2011-01-27 cond-mat.supr-con
Spinless impurities in high Tc cuprates: Kondo-like behavior
我们比较了面内非磁性Li $^{+}$和Zn $^{2+}$杂质对高T $_{c}$铜酸盐正常态的影响。γ NMR表明Li引入的额外空穴并不局限于其附近。发现Zn或Li的邻近Cu位上的Tc凹陷和诱导矩是相同的。无自旋杂质的这些普遍效应确立了自旋扰动对电荷缺陷的主要影响。由Li NMR测量的感生磁矩的磁化率显示1/(T+Theta)行为。θ增加与掺杂高达约200 K的过掺杂制度。我们将其归因于“近藤样”效应。
1999-11-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge Order and Fluctuations in Bi$_2$Sr$_{2-x}$La$_x$CuO$_{6+δ}$ Revealed by $^{63,65}$Cu-Nuclear Magnetic Resonance
通过核磁共振(NMR)研究发现了赝隙态中的磁场诱导电荷密度波(CDW)序,这突出了“电荷”在铜氧化物(铜酸盐)高转变温度($T_{\rm c}$)超导物理中的重要性。在这里,在简要回顾了过去几年取得的进展,我们报告的新结果$^{63,65}$ Cu-NMR测量的CDW级及其波动的单层铜酸盐Bi $_2$ Sr $_{2-x}$ La $_x$ CuO $_{6+δ}$。在$ H $ = 10 T以上的面内和面外磁场下的NMR谱表明,CDW取代了超导电性出现之前的反铁磁秩序,但在超导电性被优化之前消失。我们发现CDW起始温度$T_{\rm CDW}$与赝能隙温度$T^{\rm *}$成比例关系。$^{63}$ Cu和$^{65}$ Cu NMR之间的比较表明,自旋-晶格弛豫过程中占主导地位的电荷波动的掺杂区域中的CDW出现,以及在pseudogap端点($T^*$ = 0)。这些结果表明,电荷的顺序和波动存在于多个掺杂区和在一个相当宽的温度范围。
2021-08-18 cond-mat.supr-con
Coupling of a high-energy excitation to superconducting quasiparticles in a cuprate from Coherent Charge Fluctuation Spectroscopy
通过核磁共振(NMR)和电子自旋共振(ESR)可以获得关于蛋白质或固体的自旋自由度的动力学信息。对于电荷自由度及其超快相关性具有类似通用性的技术可以推进对非常规超导体等系统的理解。利用飞秒激光脉冲扰动高温超导铜氧化物的超导态,产生了库珀对凝聚体的相干振荡,该振荡可以用NMR/ESR形式描述.瞬态宽带反射率检测到的振荡,并发现在典型的莫特物理尺度(2.6 eV)共振,这表明存在的非延迟的贡献的配对相互作用,在非常规(非Migdal-Eliashberg)理论。
2013-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
New scenario for high-T_c cuprates: electronic topological transition as a motor for anomalies in the underdoped regime
我们发现了正方晶格上二维自由费米子系统中电子拓扑跃迁的一个新的非平凡方面。对应的奇异量子临界点δ=δ_c,T=0,(n=1-δ为电子浓度)是ETT一侧相互作用系统反常行为的起源,δ<δ_c。最重要的是出现了特征温度T^*(δ)\propto δ_c-δ线。将该理论应用于高T_c铜氧化物,发现与在欠掺杂区(NMR和ARPES)观察到的实验行为有惊人的相似性。
1999-03-02 cond-mat.supr-con
How normal is the "normal" state of superconducting cuprates?
高磁场的铜氧化物超导体的研究表明,非BCS温度依赖的上临界场$H_{c2}(T)$确定的几个小组。这些测定引起了一些怀疑,理由是磁场对Bi 2212的大样品所报告的面内$ρ_{ab}$和面外$ρ_{c}$电阻的对比效应。在这里,我们提出了仔细的测量$ρ_{ab}(B)$和$ρ_{c}(B)$的微小的Bi 2212晶体在磁场高达50特斯拉。我们的测量没有发现现场增加$ρ_c$达到最大值,而$ρ_{ab}$保持非常小,如果不是零的情况。根据$ρ_{ab}(B)$和$ρ_{c}(B)$估计的电阻$H_{c2}(T)$大致相同。我们还提出了一个简单的解释异常的能斯特信号超导铜氧化物作为一个正常的状态现象。我们的研究结果支持任何理论的铜酸盐,它描述的状态以上的电阻相变作为完美的“正常”与零非对角序参量。
2004-04-28 cond-mat.supr-con
75As NMR Observation of Anisotropic Spin Fluctuations in the Ba[(Fe0.92Co0.08)2]2As2 Superconductor (Tc = 22 K)
我们证明了在最佳电子掺杂的超导体Ba[(Fe0.92Co0.08)2] 2As 2中,顺磁自旋涨落的各向异性R在75 As处向Tc方向增长,沿c轴的自旋涨落更强.我们的发现与高T $_c$铜酸盐的情况形成了显著的对比,其中R与高于Tc的温度无关。
2009-04-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
New Perspective on the Phase Diagram of Cuprate High-Temperature Superconductors
普遍的标度律可以指导对新现象的理解,对于铜氧化物高温超导性,这种早期的影响关系表明,超导临界温度($T_c$)与低温下测量的超流体密度相关。这个著名的植村关系一直鼓舞着社区。在这里,我们表明,在无处不在的CuO $_2$平面,可与核磁共振(NMR)的铜和氧的键合轨道的电荷含量,是绑在上村缩放。铜和氧之间的这种电荷分布在铜酸盐家族之间和掺杂之间变化,并且它允许我们绘制具有相对于其最大值$T_c$排序的不同家族的新相图。此外,它还表明,$T_c$可以大大提高,如果我们能够合成的材料,其中更多的氧电荷转移到大约一半填充的铜轨道。
2015-11-07 cond-mat.supr-con
Phase Diagram of the Electron-Doped Cuprate Superconductors
研究了高温超导铜酸盐中电子掺杂体系的相图。我们计算了超导转变温度Tc,反铁磁转变温度TN,在涨落交换(FLEX)近似下考虑反铁磁涨落和在自洽t矩阵近似下考虑超导涨落时的NMR弛豫速率1/T1。所得相图具有空穴掺杂体系的共同特征,包括反铁磁态、超导态和自旋能隙现象。TN,Tc和Tsg(自旋隙温度)的掺杂依赖性,然而,与空穴掺杂系统中的那些不同。这些差异是由于在空穴掺杂系统中与Zhang-Rice单线态密切相关的Inap态的本征性质,而在电子掺杂系统中分别是相关的d-电子,这已经在d-p模型中得到了证明。
2002-02-07 cond-mat.supr-con
Contrasting Spin Dynamics Between Underdoped and Overdoped Ba(Fe[1-x]Co[x])2As2
我们报告的第一个NMR调查自旋动力学在过掺杂的非超导制度的Ba(Fe[1-x]Co[x])2As 2到x =0.26。我们证明了当x > 0.15时,空穴和电子费米面之间没有带间跃迁和大的动量转移Q(AF)~(pi,0),反铁磁自旋涨落被完全抑制.我们的实验结果提供了直接的证据Tc和Q(AF)反铁磁自旋涨落的强度之间的相关性。
2010-01-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
First time determination of the microscopic structure of a stripe phase: Low temperature NMR in La2NiO4.17
超导铜酸盐和绝缘镍酸盐中条纹的实验观察清楚地表明了电荷和自旋密度的调制。然而,这些已被证明是相当不敏感的谐波结构和(网站或债券)订购。用139 La NMR研究了La_2NiO_(4.17)中的1/3空穴掺杂镍酸盐,发现在低于凝固温度时,其条纹是强孤波的,并且在畴壁中Ni ~(3+)离子携带S=1/2,而在畴中Ni ~(2+)离子携带S=1。
2001-12-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con