We report the effects of Ce substitution on structural, electronic, and magnetic properties of layered bismuth-chalcogenide La1-xCexOBiSSe (x = 0-0.9), which are newly obtained in this study. Metallic conductivity was observed for x > 0.1 because of electron carriers induced by mixed valence of Ce ions, as revealed by bond valence sum calculation and magnetization measurements. Zero resistivity and clear diamagnetic susceptibility were obtained for x = 0.2-0.6, indicating the emergence of bulk superconductivity in these compounds. Dome-shaped superconductivity phase diagram with the highest transition temperature (Tc) of 3.1 K, which is slightly lower than that of F-doped LaOBiSSe (Tc = 3.7 K), was established. The present study clearly shows that the mixed valence of Ce ions can be utilized as an alternative approach for electron-doping in layered bismuth-chalcogenides to induce superconductivity.
Tetravalent doping of CeO$_2$: The impact of valence electron character on group IV dopant influence
在密度泛函理论和密度泛函理论+U框架下研究了四族元素掺杂的萤石CeO $_2$.用$0\leq x \leq 0.25$计算了Ce $_{1-x}$ Z $_x$ O $_2$（Z= C，Si，Ge，Sn，Pb，Ti，Zr，Hf）的形成能随浓度的变化，并观察到随离子半径的变化而大致减小的趋势.价和近价电子配置的影响进行了讨论，表明填充$d$和$f$壳层附近的费米能级的所有性能的调查的重要性。IVa族和IVb族掺杂剂的行为明显不同：前者更适合表面改性，后者更适合体相改性。\indent对于整个IV族掺杂剂组，在由于掺杂引起的体积模量的变化和热膨胀系数之间存在反比关系。Hirshfeld-I原子电荷表明，掺杂引起的电荷转移效应仅限于最近邻的氧原子。
A unified theory of thin film and bulk bilayer nickelates
School of Physics, Hangzhou Normal University（杭州师范大学物理学院）；Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家研究中心）；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）
Superconductivity Induced in Iron Telluride Films by Low Temperature Oxygen Incorporation
我们报告的超导诱导膜的非超导，反铁磁母体材料FeTe的低温氧掺入在可逆的方式。X射线吸收表明，氧掺杂改变了名义Fe价态从2+在非超导状态，主要是3+在超导状态。因此，氧掺杂的FeTe中的超导性发生在与更常见的FeTe $_{1-x}$ Se $_x$完全不同的电荷和应变状态下。这项工作也提出了一个方便的路径进行掺杂实验原位与许多测量技术。
Tailoring band-structure and band-filling in a simple cubic (IV, III) - VI superconductor
超导电性及其机制是凝聚态物理中最活跃的研究领域之一。一个重要的问题是如何提高超导体的转变温度$T_{\rm c}$。在这方面，跳价元素在配对机制中可能的积极作用已经引起了相当大的兴趣。在这里，我们遵循这一途径，并成功地提高$T_{\rm c}$高达近6 K的简单硫属化物SnTe被称为拓扑晶体绝缘体掺杂的跳价元素In和共掺杂Se。高压合成方法使我们能够在宽的组成范围内形成单相固溶体Sn $_{1-x}$ In $_{x}$ Te $_{1-y}$ Se $_{y}$，同时保持超导性所需的立方结构。我们的实验结果支持密度泛函理论计算表明，甚至更高的$T_{\rm c}$值将是可能的，如果所需的掺杂范围是实验上可访问的。
Effect of electron doping in FeTe$_{1-y}$Se$_{y}$ realized by Co and Ni substitution
角分辨光电子能谱（ARPES）揭示了FeTe $_{1-y}$ Se $_{y}$（y $\sim$ 0.35）超导体中的电子掺杂效应。数据显示一致的能带位移以及电子和空穴费米面的膨胀和收缩，分别。任何元素的掺杂都会导致Lifshitz转变，其实现为一个或两个空穴的去除。这定性地解释了之前观察到的霍尔系数的复杂行为[Bezusyy等人，Phys.Rev.B91，100502（2015）]，包括仅在室温以下发生的掺杂的符号变化。假设Ni取代应该比Co向价带递送两倍多的电子，似乎在Co的情况下这种转移稍微更有效。因此，电荷掺杂不能解释Ni对超导和输运性质的强得多的影响[Bezusyy等人，B91，100502（2015）]。虽然总的能带位移大致成正比的掺杂量，从一个刚性的能带位移的情况下发现明显的偏差，电子口袋的形状变成椭圆形只有Ni掺杂，电子带的有效质量增加掺杂，观察到的有效质量的强烈减少的空穴带的未掺杂的系统。超导体Fe $_{1.01}$ Te $_{0.67}$ Se $_{0.33}$（T $_{c}$ =13.6 K）的空穴和电子口袋的拓扑结构表明偏离了嵌套。Co和Ni掺杂导致进一步偏离嵌套，这伴随着临界温度的降低。
Superconductivity of Electron-Doped NdOBiS2 by Substitution of Mixed-Valence Ce ions
通过使用混合价态Ce离子的电子掺杂在Nd 1-xCexOBiS 2中实现超导电性。使用CsCl助熔剂法生成x = 0.2、0.3、0.4和0.5的单晶。获得了尺寸为0.8 - 0.8 - 0.2 mm 3的板状单晶。磁化率chi（T）表示大的抗磁性，电阻率rho（T）表示零电阻率。在Nd_（0.8）Ce_（0.2）OBiS_2中，Tc的最大值出现在4.7K。根据在几个磁场中进行的rho（T）测量，ab平面和c平面的上临界场μ 0 Hc 2（0）估计分别约为12和0.34 T。我们重新测定了NdO0.7F0.3BiS2的mu 0 Hc 2（0），ab-和c-平面分别约为35和0.78 T。的各向异性参数估计为约35的Nd0.7Ce0.3OBiS2和45的NdO0.7F0.3BiS2。Nd0.7Ce0.3OBiS2的μ 0 Hc 2（0）比NdO0.7F0.3BiS2的μ 0 Hc 2（0）小约两倍，尽管γ的差异约为10。
Doping-induced superconductivity in the topological semimetal Mo5Si3
拓扑材料的化学掺杂为实现拓扑超导提供了一条可能的途径。然而，迄今为止已知的所有这些情况都是基于硫属化物。本文报道了Re掺杂在拓扑半金属Mo $_{5}$ Si $_{3}$中诱导超导电性的发现。Re部分取代Mo $_{5-x}$ Re $_{x}$ Si $_{3}$中的Mo导致晶胞的各向异性收缩，直至约$x$ = 2的溶解度极限。在很宽的掺杂范围内（0.5 $\leq$ $x$ $\leq$ 2），发现这些硅化物是具有完全各向同性带隙的弱耦合超导体。从1.67 K到5.78 K，$T_{\rm c}$随$x$单调增加，后者是同结构类型超导体中最高的。$T_{\rm c}$的这种变化趋势与价电子数的变化密切相关，主要归因于电子-声子耦合的增强。此外，能带结构计算表明，超导Mo $_{5-x}$ Re $_{x}$ Si $_{3}$具有非平凡的能带拓扑结构，其$Z_{2}$不变量为（1;000）或（1;111），这取决于Re的掺杂水平.我们的研究结果表明，过渡金属硅化物是一个肥沃的土壤探索候选拓扑超导体。
