Appearance of an inhomogeneous superconducting state in La{0.67}Sr{0.33}MnO{3}-YBa{2}Cu{3}O{7}-La{0.67}Sr{0.33}MnO{3} trilayers
本文报道了La{0.67}Sr{0.33} MnO_3-YBa_2Cu_3 O_7- La{0.67}Sr{0.33} MnO_3三层薄膜中邻近效应的实验研究。对这些样品的输运测量表明，当La{0.67}Sr{0.33} MnO 3层的厚度（dF）从~ 50 A扫描到~ 1100 A时，临界电流（Ic）出现明显的振荡。根据现有的铁磁-超导体（FM-SC）异质结构理论，这一观察表明锰氧化物中存在长距离邻近效应，受其弱交换能（~ 2 meV）的调制。所观察到的调制的铁磁LSMO层之间的磁耦合作为d_F的函数，也表明在FM-SC界面附近的SC序参量的振荡行为。
2005-07-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional Superconductivity in Magic-Angle Twisted Trilayer Graphene
魔角扭曲三层石墨烯（MATTG）最近成为一个高度可调的平台，用于研究物质的相关相，如相关绝缘体和超导性。超导性发生在由范霍夫奇点限制的掺杂水平范围内，这激发了对这种材料中超导性的起源和性质的争论。在这项工作中，我们讨论的作用，自旋涨落所产生的原子尺度的关联在MATTG超导态。我们表明，在作为掺杂（$ν$）和温度的函数的相图中，超导区域被铁磁态包围，并且在整数填充物$ν=-2$和$ν= -3$之间出现具有$T_c \approx 2\,\mathrm{K}$的超导圆顶。施加垂直的电场增强了电子掺杂侧的超导电性，这与自旋涨落谱的变化有关。我们发现，非常规超导性的非常规超导性导致显着的签名，可检测的扫描隧道光谱测量的状态的局部密度。
2022-01-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Gate-Tunable Superconducting Spin Valve in a van der Waals Ferromagnet/Superconductor/Ferromagnet Trilayer
Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）；National Research University Higher School of Economics（国立高等经济大学）
理论证明在范德华铁磁/超导/铁磁三层结构中，通过静电门控调节铁磁层化学势，可实现标准、逆和三重态（非单调）超导自旋阀效应的连续调谐，并揭示门控导致非常规超导序参量温度依赖及超导自旋电子学多功能平台。
2026-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
How experimentally to detect a solitary superconductivity in dirty ferromagnet-superconductor trilayers?
本文从理论上研究了F $_1$ F $_2$ S设计中铁磁（F）-超导（S）异质结构中的邻近效应。本文考虑了Usadel型方程在所谓的“脏”极限情形下的边值问题。考虑了F层中的“潜在”超导对相互作用。重点是在实验制备的所谓的孤立超导态的配方。我们还提出并讨论了孤立超导区基于F $_1$ F $_2$ S三层的超导自旋阀模型。
2017-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Angular Dependence of the Superconducting Transition Temperature in Ferromagnet-Superconductor-Ferromagnet Trilayers
铁磁体（F）-超导体（S）-铁磁体三层的超导转变温度$T_c$取决于F层的磁矩的相互取向。这种效应以前在F/S/F系统中观察到，作为F层的平行和反平行结构之间的$T_c$差异。在这里，我们报告的测量$T_c$在CuNi/Nb/CuNi三层之间的角的函数的CuNi铁磁体的磁矩。所观察到的角度依赖性的$T_c$是定性的协议与F/S接近理论，占奇数三重态分量的预测产生的凝聚物的非共线取向的磁矩的F层。
2010-10-08 cond-mat.supr-con
Superconducting and structural properties of Nb/PdNi/Nb trilayers
用微波测量（1-20 GHz）和X射线吸收精细结构谱（XAFS）研究了S/F/S（超导体/铁磁体/超导体）异质结构的超导和结构性质。研究了Nb/PdNi/Nb三层膜随F层厚度的变化。相对于纯Nb，XAFS分析表明，异质结构在S层中表现出更大的结构无序。微波测量表明，随着F厚度的增加，涡旋钉扎逐渐减弱。然而，没有明确的相关性被发现与Nb的局部无序：最弱的钉扎是不是在最无序的三层。因此，超导材料中的结构无序本身不能解释涡旋钉扎的变化。我们认为F层作用于超导态本身。我们提出了可能的解释所观察到的行为。
2012-11-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Bulk superconductivity in pressurized trilayer nickelate Pr4Ni3O10 single crystals
本文报道在80.1 GPa压力下Pr4Ni3O10单晶中实现起始Tc达40.5 K的体超导电性，超导体积分数超80%，显著优于La4Ni3O10，为镍酸盐超导机制研究与性能提升提供新方向。
2025-04-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Large Pauli Limit Violation and Reentrant Superconductivity in Magic-Angle Twisted Trilayer Graphene
莫尔量子物质已经成为一种新型材料平台，可以以前所未有的控制探索相关和拓扑相。其中，由两层或三层石墨烯构建的魔角系统显示出具有非常规特性的强大超导相。然而，非常规配对的直接证据仍有待实验证明。在这里，我们表明，魔角扭曲的三层石墨烯（MATTG）表现出超导性高达面内磁场超过10 T，这代表了一个大的（$2\sim3$倍）违反传统的自旋单态超导体的泡利极限。对于一个不期望具有强自旋-轨道耦合的系统来说，这一观察结果是令人惊讶的。此外，泡利极限破坏观察到整个超导相，这表明它是不相关的一个可能的赝能隙相位与大超导振幅配对。更引人注目的是，我们在大磁场下观察到重入超导，它存在于较窄的载流子密度和位移场范围内。这些研究结果表明，在MATTG超导可能是由一种机制，导致非自旋单态库珀对，其中外部磁场可以导致潜在的不同的序参量的相位之间的转变。我们的研究结果展示了云纹超导的丰富性，并可能为设计下一代奇异量子物质铺平新的道路。
2021-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic theory of non local pair correlations in metallic F/S/F trilayers
我们考虑了具有金属或绝缘铁磁体的F/S/F三层膜的微观理论。金属铁磁体的三层膜是由两个铁磁体之间的非局域对关联的形成所控制的，而绝缘铁磁体则不存在这种关联。绝缘模型和铁磁模型之间的区别可以从最低阶图中理解。金属铁磁体受非局域对关联控制，铁磁电极具有平行自旋取向时，超导能隙较大。绝缘铁磁体由对断裂控制，如果铁磁电极具有平行的自旋取向，则超导能隙较小。同样的行为被发现在微观相变量中的无序的存在下，也在铁磁体的部分自旋极化的存在下。金属和绝缘三层膜的不同行为可以在实验中探索。
2001-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting and normal-state interlayer-exchange-coupling in La$_{0.67}$Sr$_{0.33}$MnO${3}$-YBa$_{2}$Cu$_{3}$O$_{7}-La$_{0.67}$Sr$_{0.33}$ MnO${3}$ epitaxial trilayers
通过电阻率、交流磁化率和磁化强度的测量，研究了具有超导间隔层的磁性多层膜中的层间交换耦合问题.具有面内磁化的铁磁（FM）LSMO层抑制了c轴取向YBCO薄膜间隔物的临界温度（TPDMATHABMR）。然而，超导秩序，甚至在非常薄的层（厚度d $_{Y} \sim $ 50 μ m，$\sim $ 4单位电池）在T $<$ 25 K。一个占主导地位的反铁磁（AF）交换耦合的LSMO层的时刻在字段$<$ 200 Oe被认为是在正常以及超导状态的YBCO间隔。交换能J $_{1}$（$\sim $ 0.08 erg/cm $^{2}$，150 K，d $_{Y}$ = 75 erg）在冷却时增长到T $_{c}$，然后在进入超导状态时截断这种增长。在固定温度下，耦合能J $_{1}$随着YBCO层的厚度呈指数下降。温度和d $_{Y}$的依赖性，这主要是非振荡J $_{1}$是一致的耦合理论的系统中，运输是由隧道控制。J $_{1}$低于T $_{c}$的单调T依赖性的截断表明，当面内间隙参数获得非零值时，跨CuO $_{2}$平面的单电子隧穿被抑制。
2005-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Reentrant Superconductivity and Superconducting Critical Temperature Oscillations in F/S/F trilayers of Cu41Ni59/Nb/Cu41Ni59 Grown on Cobalt Oxide
铁磁体/超导体/铁磁体（F/S/F）三层构成超导自旋阀的核心。自旋阀的开关效应是基于由于S/F界面处的邻近效应而发生的干涉现象。当铁磁层的厚度增加时，只有当芯结构表现出强的临界温度振荡或最有利的重入超导性时，才能预期到显著的效果。芯结构必须生长在反铁磁氧化物层（或放置在顶部的这种层）上，以通过交换偏置来钉扎铁磁层之一的磁化取向。在本文中，我们证明了这是可能的，保持超导行为的核心结构不受干扰。
2013-07-25 cond-mat.supr-con
Acoustic-phonon-mediated superconductivity in rhombohedral trilayer graphene
在无莫尔条纹的ABC叠层菱面体三层石墨烯中观察到两个不同的超导相，我们研究了电声声子耦合作为可能的配对机制。我们预言了在范霍夫奇点附近存在最高的$T_c\sim 3$ K的超导性。远离Van Hove奇点，$T_c$在很宽的掺杂范围内保持有限。在我们的模型中，$s$波自旋单重态和$f$波自旋三重态配对产生相同的$T_c$，而其他配对态的$T_c$可以忽略不计。我们的理论为实验中两个不同的超导相提供了一个简单的解释，并表明超导性和其他相互作用驱动的相（例如，铁磁性）可以具有不同的起源。
2021-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Proximity Effect in Nb/Au/CoFe Trilayers
本文研究了Nb/Au/CoFe三层膜的超导临界温度与Au和CoFe厚度的关系。在没有CoFe层的情况下，Nb/Au双层膜的超导临界温度随Au厚度的变化遵循超导体和正常金属之间的邻近效应。Nb/Au/CoFe三层膜的超导临界温度随Au厚度的变化，在Au厚度较薄的区域内，超导临界温度在初始阶段迅速上升，在此区域以上，超导临界温度缓慢上升到一个极限值，并伴随着超导临界温度的小幅振荡。另一方面，Nb/Au/CoFe三层膜的超导临界温度随CoFe厚度的变化表现出非单调的行为，并具有浅倾角的特征。我们分析的Tc行为Usadel形式主义，并发现，大多数功能是与理论相一致的，虽然作为Au厚度的函数的Tc的小振荡不能占。我们还发现了两个界面的定量值：Nb/Au和Au/CoFe。
2005-04-21 cond-mat.supr-con
Electronic structure of the trilayer cuprate superconductor Bi$_2$Sr$_2$Ca$_2$Cu$_3$O$_{10+δ}$
用角分辨光电子能谱研究了三层铜氧化物超导体Bi $_2$ Sr $_2$ Ca $_2$ Cu $_3$ O $_{10+δ}$在最佳掺杂附近的低能电子结构.观察到了正常态的准粒子色散和费米面，超导d波带隙和相干峰，并与单层和双层系统的结果进行了比较。我们发现，无论是超导能隙的大小和相对相干峰强度与$T_c$的各种最佳掺杂材料的比例线性。这表明三层体系的较高的$T_c$应归因于同时增强相刚度和配对强度的参数。
2001-08-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Band Structure and Superconductivity in Twisted Trilayer Graphene
我们研究了扭曲三层石墨烯的能带结构在各种外部扰动下的对称性，并分析了第一魔角附近的长程电子-电子相互作用的作用。电子结构通过这些相互作用以类似于扭曲双层石墨烯的方式进行修改。我们分析电子配对由于长波长的电荷波动，这是通过库仑相互作用相互耦合，并另外介导的纵向声学声子。我们发现具有自旋单重态/谷三重态对称性或自旋三重态/谷单重态对称性的超导相，对于现实的参数选择，临界温度高达几开氏度。
2021-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strongly suppressed superconducting proximity effect and ferromagnetism in trilayers of $\rm Bi_2Se_3$ / $\rm SrRuO_3$ / underdoped $\rm YBa_2Cu_3O_x$: A possible new platform for Majorana nano-electronics
我们报道了拓扑绝缘体-铁磁体-超导体三层膜的性质，三层膜由20 nm厚的$\rm Bi_2Se_3$，10 nm厚的$\rm SrRuO_3$，30 nm厚的$\rm YBa_2Cu_3O_x$组成.淀积的三层膜是欠掺杂的，并且具有$\rm T_c$在75 K开始、零电阻在65 K、$\rm T_{Cueri}$在150 K和$\rm T^*$约为200 K的双稳态转变。在真空下进一步再退火产生$\rm YBa_2Cu_3O_x$的60 K相，其在低于约40 K时仍具有零电阻。只有当$10\times 100$微桥在三层中图案化时，一些桥一直到低温都表现出电阻行为。磁电阻与温度的双金属氧化物显示了典型的峰值，这是由于低于$\rm T_c$的磁通量流动对钉扎，而电阻的只显示了这样一个峰的宽前沿。所有这些都清楚地表明，通过拓扑层和铁磁帽层在$\rm YBa_2Cu_3O_x$晶粒之间的电阻桥中存在弱链接超导性。将我们的结果与用非超导高过掺杂$\rm La_{1.65}Sr_{0.35}CuO_4$取代拓扑$\rm Bi_2Se_3$层的参考三层的结果进行比较，表明拓扑三层中的邻近效应以及铁磁性与非拓扑参考三层相比实际上被强烈抑制。这种强烈的抑制可能起源于SRO/YBCO层中的强邻近感生边缘电流，其可以导致Majorana束缚态，在本研究中观察到的可能的签名为零偏置电导峰。
2018-02-15 cond-mat.supr-con
Superconducting critical temperature and singlet and triplet pair functions of superconductor/normal-metal/ferromagnet trilayers
利用线性化的Usadel方程计算了超导体/正常金属/铁磁体（S/N/F）三层的超导临界温度$T_c$、单重态对函数$Ψ^+(x)$和三重态对函数$Ψ^-(x)$.将Fominov $et al.$提出的S/F双层膜的格林函数方法推广到S/N/F三层膜。三层超导体的S被视为s波单重态配对超导体，S/N和N/F界面分别用$γ_b^{SN}$和$γ_b^{NF}$参数化的界面电阻来模拟。我们提出的$T_c$，$Ψ^+(x)$，和$Ψ^-(x)$典型的$γ_b^{SN}$，$γ_b^{NF}$，和交换能$ E_{ex}$：（a）对于一个小（大）的$γ_b^{NF}$，$T_c$的S/N/F三层，随着$d_N$增加，增加（减少）的N相干长度$ξ_N$的长度尺度上的$d_N=0$由于边界条件不匹配的不连续性。(b)$T_c(d_F)$表现出非单调行为，类似于具有减弱的浅倾角的S/F双层。(c)由$E_{ex}$和邻近效应引起的奇频率三重态分量$Ψ^-(x)$在N/F界面附近有一个最大值，并在F中的长度标度$ξ_{ex}$上减小。它还分别渗透到长度尺度$ξ_N$和$ξ_S$上的N和S区域。在此基础上，我们对Nb/Au/CoFe三层体系中奇三重态的实验观察和最近的$T_c$测量结果作了评述。
2007-01-29 cond-mat.supr-con
Unconventional superconducting states of interlayer pairing in bilayer and trilayer graphene
我们发展了一个石墨烯材料中手征电子层间配对的理论，该理论导致具有s波自旋三重态序参量的非常规超导（S）态。在纯双层石墨烯中，这种超导性表现出无隙特性，具有温度诱导的冷凝的奇异效应，导致配对振幅（PA）随着温度的升高而增加。我们发现，一个有限的掺杂打开了一个缺口的激发光谱，并削弱这种异常的温度依赖性。我们进一步探讨了通过调整两层掺杂的差异，实现费米表面不同拓扑结构的各种配对模式的可能性。在三层石墨烯中，层间超导电性的特征在于两个分量序参量，其可用于定义两个不同的相，其中只有一个分量是不为零的。对于ABA堆积，稳定状态由这两个相之间的竞争决定。通过改变相应的耦合强度的相对幅度，一级相变可以发生在这两相之间。对于ABC堆积，我们发现这两个阶段共存的可能性类似的相变，这原来是二级。
2012-10-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electronic Origin of High-Tc Maximization and Persistence in Trilayer Cuprate Superconductors
本文利用高分辨率激光ARPES首次观测到Bi2223的三层劈裂，通过三层相互作用模型揭示其最大Tc及过掺杂区高Tc持续性的电子起源。
2022-10-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional proximity effect and inverse spin-switch behavior in a model manganite-cuprate-manganite trilayer system
对锰氧化物-铜氧化物模型体系中的邻近效应进行了理论研究。我们考虑的情况下，自旋极化的锰氧化物层中的电子反铁磁耦合与铜氧化物层中的电子实验观察。的界面磁耦合的效果被发现是强得多的自旋极化电子注入到铜酸盐区域。因此，超导转变温度显著依赖于铜氧化物层的厚度。由于磁耦合产生{ \em负}自旋极化，因此施加的磁场和负极化竞争，导致反向自旋开关行为，其中通过施加磁场增加超导转变温度。
2010-12-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for antiferromagnetism coexisting with charge order in the trilayer cuprate HgBa$_2$Ca$_2$Cu$_3$O$_{8+ δ}$
多层铜酸盐不仅具有最高的超导温度转变，而且还提供了一个独特的平台，研究无序的CuO $_2$平面和竞争秩序之间的相互作用与超导性。本文研究了欠掺杂三层铜氧化物HgBa $_2$ Ca $_2$ Cu $_3$ O $_{8+ δ}$，并报道了在高达88 T的磁场中的首次量子振荡和霍尔效应测量.对量子振荡的复杂谱的仔细分析强烈支持内平面中的反铁磁序和外平面中的电荷序共存。有序的反铁磁金属状态的存在下，延伸到超导相深处是一个关键的成分，支持磁介导的配对相互作用的铜酸盐。
2021-11-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay between superconductivity and ferromagnetism in epitaxial Nb(110)/Au(111)/Fe(110) trilayers
为了阐明铁磁性对通过正常金属层的超导性的影响，研究了外延Nb（110）/Au（111）/Fe（110）三层膜的超导性质与中间Au层厚度tAu的关系。样品的结构表征显示尖锐的界面，几乎没有粗糙度。当tAu<10 A时，超导转变温度Tc受到强烈的抑制，这意味着Au/Fe界面附近的Au层具有很强的自旋极化。当20 A<tAu<104 A时，观察到Tc的周期变化，其周期为~21 A（~9个Au原子单层）。无论是费米面嵌套的正常金属层，也没有富尔德-费雷尔-拉金-Ovchinnikov振荡所引起的超导邻近效应的铁磁体本身可以解释所观察到的周期。这些结果表明，一种新的和更微妙的形式的量子干涉发生在非常干净的三层系统。
2006-04-03 cond-mat.supr-con
Critical Temperature Oscillations and Reentrant Superconductivity due to the FFLO like State in F/S/F Trilayers
铁磁体/超导体/铁磁体（F/S/F）三层结构构成了超导自旋阀的核心，其中类Fulde-Ferrell Larkin-Ovchinnikov（FFLO）态的建立导致了超导对波函数的干涉效应。在这样的三层中实现强临界温度振荡，作为铁磁层厚度的函数，或者甚至更有效地，重入超导性，是获得大自旋阀效应的关键条件，即临界温度的大偏移。这两种现象已实现实验中的Cu 41 Ni 59/Nb/Cu 41 Ni 59三层在本工作中研究。
2012-02-06 cond-mat.supr-con
In search for the superconducting spin-switch: Magnetization induced resistance switching effects in La$_{0.67}$Sr$_{0.33}$MnO$_3$/YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ bi- and trilayers
本文研究了磁化强度对半金属铁磁体La $_{0.67}$ Sr $_{0.33}$ MnO $_3$（LSMO）和高温超导体YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$（YBCO）组成的双层和三层超导体的超导转变温度（$T_c$）的影响。我们已经利用倾斜外延生长，以实现部分在YBCO的结晶$ab$平面中的两种材料之间的接触。由于倾斜结构中的单轴磁各向异性，我们观察到尖锐的磁化翻转行为。在接近$T_c$的温度下，磁化切换在三层中引起电阻跳变，导致$T_c$的磁化依赖性。在双层中，这种开关效应也可以观察到，只要铁磁层的界面相当粗糙。我们的研究结果表明，开关行为产生的杂散磁场从铁磁层渗透到超导体。一个简单的模型可以很好地描述观察到的行为。我们没有发现任何证据表明，开关行为是由所谓的超导自旋开关，也不是由自旋极化电子的积累。通过超导体的铁磁层的磁耦合的观察，支持场致电阻开关的想法。
2009-03-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Triplet proximity effect in FSF trilayers
本文研究了三层FSF（F是铁磁体，S是单重态超导体）的临界温度T_c，其中三重态超导分量产生于F层的非共线磁化。本文用精确的数值方法计算了T_c随三层参数，特别是磁化方向的变化。在分析上，我们考虑极限情况。我们的研究结果确定的条件是必要的存在最近调查的奇数三重态超导SF多层膜。
2003-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting magic-angle twisted trilayer graphene hosts competing magnetic order and moiré inhomogeneities
本文通过电输运测量直接证明了魔角扭转三层石墨烯中超导态附近存在面内磁序，并揭示了莫尔不均匀性对超导相变和超流刚度的影响，为理解其非常规超导机制提供了关键实验证据。
2024-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Displacement-field-tunable superconductivity in an inversion-symmetric twisted van der Waals heterostructure
本研究针对反演对称扭曲三层石墨烯，结合上下过渡金属二硫化物层诱导的自旋轨道耦合与位移场调控，通过对称性分析、数值计算与解析研究，揭示了二者对不同母态下超导序参量演化的影响，深化了对该体系超导序的认知。
2023-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin torque in a magnetic trilayer coupled to a superconductor
铁磁体-正常金属-铁磁体三层不保存自旋电流，因此，传导电子可以在磁矩上产生扭矩。当三层连接到超导电极时，由垂直于三层流动的电流产生的自旋扭矩可以将系统驱动到两个磁矩彼此垂直的配置。在这里，我们认为，在对比的非平衡扭矩，平衡扭矩（或磁交换相互作用）并没有挑选出的垂直配置。我们计算了一维晶格模型的平衡力矩，发现它对超导性的存在很敏感。
2001-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Microscopic theory of equilibrium properties of F/S/F trilayers with weak ferromagnets
本文的目的是解释平行排列的弱铁磁体/超导体/铁磁体（F/S/F）三层（相当于F/S双层）自洽超导能隙的非单调温度依赖性。我们表明，这是由于Andreev束缚态的竞争与形成一个minigap。使用递归算法，我们详细讨论了各种参数的作用（超导体和铁磁体的厚度，铁磁体的相对自旋取向，交换场，温度，无序，界面的相互作用）。
2004-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interlayer Pairing Induced Partially Gapped Fermi Surface in Trilayer La$_4$Ni$_3$O$_{10}$ Superconductors
本文通过自洽平均场计算研究三层La₄Ni₃O₁₀的超导配对机制，发现层间配对强于层内配对，并揭示部分能隙费米面及较低转变温度的成因。
2024-04-14 cond-mat.supr-con
Electronic structure, self-doping, and superconducting instability in the alternating single-layer trilayer stacking nickelates La$_3$Ni$_2$O$_7$
本研究针对交替单层-三层堆叠结构的La$_3$Ni$_2$O$_7$镍酸盐，通过从头算和无规相近似方法，揭示了其电子结构特征、自掺杂效应及受限的单层$d_{x^2-y^2}$波超导配对，指出其超导转变温度远低于双层结构。
2024-08-14 cond-mat.supr-con
Tunable superconductivity and Möbius Fermi surfaces in an inversion-symmetric twisted van der Waals heterostructure
我们从理论上研究了由镜像对称的扭曲三层石墨烯包围相同的过渡金属二硫属化物层组成的莫尔超晶格几何结构。我们证明了通过施加一个垂直位移场$D_0$，这种设置允许开关和控制费米面的自旋轨道分裂，并探讨了这种控制的两种表现形式：第一，我们用$D_0$计算了超导配对的演化;这以单线态和三线态配对的复杂混合物为特征，根据母体三层体系中的配对状态，竞争超导相之间的相变。其次，我们揭示了，与应用程序的$D_0$，自旋轨道诱导的自旋纹理表现出漩涡，导致“莫比乌斯费米面”的布里渊区的内部：非绝热电子轨迹，这是预测占主导地位的量子振荡实验，需要环绕$Γ$点两次，使其莫比乌斯性质直接观察。我们进一步表明，超导序参量继承了非常规的莫比乌斯自旋织构。我们的研究结果表明，该系统提供了一个很有前途的实验途径，系统地研究自旋轨道耦合的影响，在近魔角扭曲的三层石墨烯的拓扑和相关的阶段。
2022-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Single-charge devices with ultrasmall Nb/AlOx/Nb trilayer Josephson junctions
采用标准的Nb/AlOx/Nb三层膜制备了约瑟夫森结晶体管和线性结尺寸从200 nm到70 nm的50结阵列。制造工艺包括电子束光刻、干法蚀刻、阳极氧化和通过化学机械抛光的平面化。样品在低至25 mK的温度下进行表征。在一般情况下，所有的结都是高品质的，它们的I-U特性显示出低的漏电流和高的超导能隙值为1.35 meV。晶体管和阵列的特性在子带隙区域中表现出一些特征，这些特征与由于结之间的偏置电压的重新分配而导致的库珀对、准粒子及其组合的隧穿有关。晶体管样品的总岛电容范围为1.5 fF至4 fF，这取决于结的尺寸。由线性尺寸小于100 nm × 100 nm的结制成的器件在超导和正常状态下都表现出显著的单电子行为。我们还研究了晶体管和阵列样本的结电容的面积依赖性。
2004-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Twistons in a Sea of Magic
魔角扭曲三层石墨烯（TTG）最近成为一个新的平台，工程师强相关的平带。在这里，我们揭示了结构和电子特性的TTG使用低温扫描隧道显微镜在扭曲角已观察到超导性。真实的三层样品偏离其理想化的结构，这是由于莫尔晶格的强烈重构，其将层锁定在接近魔角的镜像对称域中，其大小与超导相干长度相当。这种神奇的弛豫的代价是引入了一系列局部扭转角断层，称为扭曲。这些新的，门可调莫尔缺陷提供了一个自然的解释超导圆顶观察运输和提供一个途径，通过无序调谐探测超导配对机制。
2021-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping asymmetry and layer-selective metal-insulator transition in trilayer K$_{3+x}$C$_{60}$
薄膜提供了一个多功能的平台来调整电子相关性，并在强相关材料中探索新的物理学。例如，碱金属掺杂的富勒烯K $_{3+x}$ C $_{60}$的外延生长薄膜表现出各种有趣的现象，包括莫特转变和超导性，这取决于维度和掺杂。令人惊讶的是，在三层的情况下，一个强大的电子空穴掺杂不对称性已被观察到在超导相，这是不存在的三维散装限制。利用密度泛函理论和动力学平均场理论，我们证明了这种掺杂不对称性是由于从顶层到中间层的大量电荷重排造成的。虽然每个富勒烯的标称填充接近于$n=3$，但顶层在空穴掺杂时迅速切换到$n=2$绝缘状态，这是超导能隙的\textcolor{black}{implies a}掺杂不对称性。层间电荷转移和层选择性金属-绝缘体转变的结果之间的相互作用的晶体场分裂，强库仑相互作用，和有效的负Hund耦合。这种特殊的电荷重排在单层系统中是不存在的，这是一个$n=3$莫特绝缘体，从标称填充预期。
2022-06-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlated metals and unconventional superconductivity in rhombohedral trilayer graphene: A renormalization group analysis
受最近的实验观察相关的金属相和超导电性的菱形三层石墨烯（RTG），我们进行了无偏的研究空穴掺杂的RTG的电子有序不稳定性。具体来说，我们专注于电子状态积极接近范霍夫奇点（VHS），其中一个大密度的国家促进不同的相互作用引起的破坏电子秩序。为了求解VHS附近的费米面，我们建立了一个费米热点模型，并证明了垂直电场可以调节费米面的不同嵌套结构。随后，我们应用重整化群分析来描述我们的模型在短程排斥相互作用和现实（长程）库仑相互作用下的低能相图。我们的分析表明，无论是谷间相干金属相或超导相的不稳定性。主要的配对通道取决于费米面嵌套的性质--排斥库仑相互作用有利于自旋-单重态$d$ -波配对（对于相对小的位移场）和自旋-单重态$i$ -波配对（对于较大的位移场）。我们认为，RTG的相图可以很好地理解，通过模拟现实的库仑相互作用的排斥密度-密度相互作用和铁磁自旋三重态谷间相干（IVC）Hund的耦合的总和，而声子介导的电子相互作用对这个系统的影响可以忽略不计，在扭曲的石墨烯多层膜形成鲜明对比。
2022-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tunable Phase Boundaries and Ultra-Strong Coupling Superconductivity in Mirror Symmetric Magic-Angle Trilayer Graphene
莫尔超晶格最近成为一个新的平台，在那里可以研究相关物理和超导性，具有前所未有的可调性。虽然在其他几个莫尔系统中观察到了相关效应，但魔角扭曲双层石墨烯（MATBG）仍然是唯一一个可重复测量强大超导性的系统。在这里，我们实现了一种新的莫尔超导体，镜像对称魔角扭曲三层石墨烯（MATTG），具有显着丰富的电子结构和超导性能的可调谐性。作为密度和电场的函数的霍尔效应和量子振荡测量使我们能够确定系统在正常状态下的可调相边界。零磁场电阻率的测量结果表明，超导性的存在与每个莫尔晶胞中两个载流子产生的对称性破缺相密切相关。引人注目的是，我们发现超导相得到抑制和束缚在范霍夫奇点（vHs）部分周围的对称性破缺相，这是很难调和的弱耦合BCS理论。此外，我们的系统的广泛的原位可调谐性使我们能够实现超强耦合制度，其特征在于由金斯堡朗道相干长度达到平均粒子间距离和非常大的$T_\mathrm{BKT}/T_{F}$比超过0.1，其中$T_\mathrm{BKT}$和$T_F$是Berezinskiii-Kosterlitz-无相变和费米温度，分别。这些观察结果表明，MATTG可以电调谐接近二维BCS-BEC交叉。我们的研究结果建立了新一代的可调谐莫尔超导体，有可能彻底改变我们的基本理解和强耦合超导的应用。
2020-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ab initio transport calculations: from normal to superconducting current
本研究结合Bogoliubov-de Gennes方程与密度泛函理论，构建超导/正常（磁性）/超导三层结构电流-相位关系的第一性原理描述，补充计算细节说明在线性糕模轨道（LMTO）框架下构建散射矩阵$S_N$的方法。
2023-09-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Coexistence of Enhanced Superconductivity and Antiferromagnetism: Possible Correlated Phase Transitions in Trilayer High-Tc Cuprates
基于混合层间耦合机制，我们研究了三层铜氧化物的超导电性（SC）和反铁磁性（AFM）共存。通过引入层间磁散射项，在Gutzwiller投影框架下求解了具有约瑟夫森耦合的多层膜$t{-}J$模型。我们发现，在多层系统中的SC和AFM订单的增强和AFM订单的范围扩大。d-波配对间隙和AFM顺序的层配置在确定这样的多层系统的层间磁和超导耦合相图中进一步起着至关重要的作用。通过调节掺杂水平和/或隧穿强度，揭示了携带不同构型对称性的相关态之间的突然相变。
2012-11-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhanced superconductivity via layer differentiation in trilayer Hubbard model
Soochow University（苏州大学）；Jiangsu Key Laboratory of Frontier Material Physics and Devices, Soochow University（苏州大学前沿材料物理与器件江苏省重点实验室）
本研究采用大规模动力学团簇量子蒙特卡罗模拟三层Hubbard模型，发现内外层空穴掺杂差异引发的层间分化能显著提升超导转变温度，并证实内层可独立实现d波超导，为多层铜氧化物高Tc机制提供了新见解。
2025-11-05 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Experimental and theoretical analysis of the upper critical field in FSF trilayers
在垂直和平行于异质结表面的几何结构下，对薄膜FSF三层自旋阀磁芯的上临界磁场H_{c2}进行了实验和理论研究。利用楔形沉积技术，在单次运行中制备具有底部和顶部Cu_{41} Ni_{59} F层的可变厚度的一系列样品。临界场H_{c2}在温度范围$0.4-8$ K和磁场高达9特斯拉的条件下测量。首次观察到在外加磁场作用下，超导转变温度随F层厚度的变化从振荡转变为折返。为了正确地解释实验数据，我们开发了一个准经典理论，使一个评估的临界场和超导转变温度的温度依赖性的任意一组系统参数。我们的实验数据和理论预测之间的一个相当好的协议证明了所有的样品，使用一组拟合参数。这证实了Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）物理在确定所研究的Cu_{41} Ni_{59} /Nb/ Cu_{41} Ni_{59}自旋阀芯三层的不寻常超导性质方面的充分性。
2013-06-15 cond-mat.supr-con
Depairing currents in superconductor / ferromagnet Nb/CuNi trilayers close to T$_c$
在超导体/铁磁体（S/F）异质结构中，F层的交换场$h_{ex}$通过邻近效应抑制S层的超导序参量。当前研究中的一个问题是畴态，或者更一般地说，$h_{ex}$的不同方向对超导性的影响。我们用脉冲电流技术测量了Cu $_{1-x}$ Ni $_x$ /Nb/Cu $_{1-x}$ Ni $_x$（$x$ = 0.54）F/S/F三层膜在面内小磁场作用下的超导输运性质。我们发现，破坏电流是绑在磁化行为。特别是，我们表明，在S-层的超导电性的抑制是最小的外部磁场等于矫顽场H $_{c}$的F-层。
2003-10-19 cond-mat.supr-con
Ultrafast Magneto-Pressure Spectroscopy and Control of Correlated Phases in a Trilayer Nickelate
Ames National Laboratory, U.S. Department of Energy（艾姆斯国家实验室）；Department of Physics and Astronomy, Iowa State University（爱荷华州立大学物理与天文学系）；Materials Science Division, Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室材料科学部）；School of Physics, Southeast University（东南大学物理学院）；Department of Physics, University of Alabama at Birmingham（阿拉巴马大学伯明翰分校物理系）
研究通过超快磁压光谱揭示三镍酸层中压驱动的电子不稳定性及关联相演化，发现电荷密度波相变中准粒子弛豫的临界减慢及超导相关性。
2026-04-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The role of canting and depleted-triplet minima in superconducting spin valve structures
重新审视了三层和五层自旋阀结构，以确定当磁性层以任意角度倾斜时的对关联和约瑟夫森电流的行为。这两个系统在中心磁性层显示出明显不同的行为。虽然三层产生的三重态分量是微弱的倾斜的影响，五层调谐单重态对相关性严重依赖于倾斜。我们还表明，耗尽$m=\pm1$三重态组件，而不是$0-π$过渡的最小值，可以观察到在当前配置文件$I_c(d_F)$的三层自旋阀。耗尽三重态最小值（DTM）是直接归因于随着中心铁磁体厚度的增加，$m=\pm1$三重态相关性降低，伴随着隐藏的，同时从左和右超导体贡献的Gor'kov函数的符号变化。我们介绍了一个玩具模型超导磁邻近系统，以更好地照亮的行为的各个组件的Gor'kov函数和比较完整的数值计算。
2018-02-22 cond-mat.supr-con
Superconductivity and correlated phases in non-twisted bilayer and trilayer graphene
本文展望了非扭转双层和三层石墨烯中超导性及相关相的实验发现与理论模型，梳理了从早期研究到最新进展的脉络。
2023-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Orbital FFLO and layer-selective FFLO phases in trilayer NbSe$_2$
研究三层NbSe$_2$在面内磁场下的相图，通过Bogoliubov-de Gennes方程数值计算发现了一种有限动量与零动量Cooper对共存的层选择性FFLO超导相。
2025-06-26 cond-mat.supr-con
FMR and voltage induced transport in normal metal-ferromagnet-superconductor trilayers
本文研究了正常金属-铁磁体-超导体三层膜中由偏压和/或磁化旋进引起的亚带自旋和电荷输运。输运性质的时间相关的散射理论进行了讨论。我们假设超导能隙在费米能和铁磁交换分裂所设定的能量尺度上是小的，计算了在有限外加电压下，非平衡电荷和自旋电流对旋进频率的一阶响应.我们发现，电压感应的瞬时电荷电流和纵向自旋电流不受旋进磁化的影响，而泵浦的横向自旋电流由自旋相关的电导和电子-空穴散射矩阵的细节决定。对于铁磁体长度大于横向自旋相干长度的结构，导出了横向自旋电流的简化表达式。
2011-04-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Observation of standard spin-switch effects in F/S/F trilayers with a strong ferromagnet
我们用坡莫合金（Py= Ni_84Fe_16）作为强极化铁磁材料，测量了F/S/F三层膜的超导转变温度T_c。对于外铁磁体的磁化方向平行（P）或反平行（AP）排列，我们观察到T_c差高达20 mK，P态比AP态对超导性的抑制更强。这种行为与Rusanov等人最近的观察相反，Phys.Rev.B73，060505（2006）中的结果，但与用Ni或CuNi合金作为铁磁材料的三层的早期结果一致。
2006-08-24 cond-mat.supr-con
Interplay between superconductivity and ferromagnetism in epitaxial Nb(110)/Au(111)/Co(0001) trilayers
外延生长的多层膜系统提供了以一种新的和可控的方式研究铁磁性对超导性的影响的可能性。在本文中，我们将探讨如何高品质的，外延生长的超导体/正常金属/铁磁体三层的超导性能演变的铁磁体中的交换分裂的函数，和正常金属层的厚度。我们报道了Nb（110）/Au（111）/Co（0001）的结果，并与以前Nb（110）/Au（111）/Fe（110）的结果作了详细的比较。我们使用定量的FFT分析来证实长周期的存在（2.1 nm）超导转变温度Tc的振荡作为Au层厚度tAu的函数，对于tAu>2 nm，并强调了一个额外的短期（0.76 nm）振荡。这种短周期振荡可以用自旋的阻尼RKKY样振荡来解释。在Au中的极化。长周期振荡对Co取代Fe的鲁棒性表明它是Nb上Au（111）层的固有特性，并且可能代表非常干净的三层系统中的一种新形式的量子干涉。
2010-03-05 cond-mat.supr-con
Double-dome Unconventional Superconductivity in Twisted Trilayer Graphene
Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne（洛桑联邦理工学院）；University of Basel（巴塞尔大学）；University of Zurich（苏黎世大学）；National Institute for Material Science（国立材料研究所）；Swiss Nanoscience Institute（瑞士纳米科学研究所）；Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）
研究发现扭曲三重层石墨烯中存在双穹超导性，通过电子掺杂和磁场调控揭示了非传统超导机制及相图特征。
2024-04-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thermodynamic nature of the 0-PI quantum transition in superconductor-ferromagnet-superconductor trilayers
在由交替的超导层和铁磁层（S/F/S异质结构）组成的结构中，已知在一定的温度和几何条件下，基态的宏观量子波函数将其穿过F-层的相位差从0改变到PI，因此将这种交叉称为“0-PI”。我们在这里提出了一个联合实验和理论证明，“0-PI”是一个真正的热力学相变：用微波测量了Nb/Pd_（0.84）Ni_（0.16）/Nb三层超导体的伦敦穿透深度与温度的关系，发现超导凝聚体的密度突然地、不寻常地降低（宏观量子波函数的平方模量）随着温度的降低而降低，这是由这里开发的理论预测的，作为从0-到PI-状态的转变。我们对序参量振幅跳跃的结果是这种温度驱动的量子跃迁的第一个热力学表现。
2014-08-04 cond-mat.supr-con
Correlated insulators, semimetals, and superconductivity in twisted trilayer graphene
最近的实验表明，强超导性和复杂的相关绝缘和味道极化物理镜面对称扭曲三层石墨烯的动机，我们研究了在这个系统中的相互作用的影响接近魔角，使用分析和数值方法相结合。我们确定渐近精确相关的多体基态在所有整数填充分数$ν$的平带。为了确定他们的命运时，远离这些微调点，我们应用自洽的Hartree-Fock数值和解析微扰理论，这两种方法之间有很好的一致性。这使我们能够构建一个系统的相图作为$ν$和位移场的函数，该系统的关键实验调谐参数，并研究不同阶段的光谱。的相图是由一个相关的半金属谷间相干态和周围的电荷中性，$ν=0$，与额外的自旋极化存在于四分之一（$ν=-2$）或四分之三（$ν=+2$）填充的准平带的绝缘亚晶格极化相为主。我们进一步研究了从这些关联态中出现的超导不稳定性，无论是在没有电子-声子耦合的情况下，还是在额外存在的情况下，也考虑到可能的Wess-Zumino-Witten条款。在实验相关的制度，我们发现三重配对占主导地位，可能解释所观察到的违反泡利极限。我们的研究结果有几个后果的实验以及未来的理论工作，并说明了丰富的物理产生的扭曲三层石墨烯的几乎平坦的带和色散狄拉克锥的相互作用。
2021-06-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Deep Sub-Micron Stud-Via Technology for Superconductor VLSI Circuits
一种用于在200 mm晶片上具有8和10个超导层的超导超大规模集成（VLSI）电路的最小尺寸低至250 nm的完全平坦化的Nb基超导层间连接（通孔）的制造工艺已经被开发。代替单个Nb布线层，其利用Nb/Al/Nb三层用于每个布线层以形成Nb柱（螺柱），从而提供在三层的底层中蚀刻的布线与也沉积为Nb/Al/Nb三层的下一布线层之间的垂直连接。该技术通过减小相对于目前使用的超导层之间的蚀刻接触孔的互连面积以及通过使得能够使用堆叠通孔，使得超导数字电路的密度的显著增加成为可能。Nb钉的尺寸接近248 nm光刻的分辨率极限的电性能的制造和尺寸依赖性的结果在正常和超导状态。所制备的钉孔中的超导临界电流密度约为0.3A/μm2，接近Nb膜的破坏电流密度。
2013-09-28 cond-mat.supr-con
Dirac cone spectroscopy of strongly correlated phases in twisted trilayer graphene
对称魔角扭曲三层石墨烯（MATTG）具有接近零能量的平坦电子带，并且最近已经显示出具有灵活的电可调谐性的丰富的相关量子相。然而，研究这些阶段被证明是具有挑战性的，因为它们被交织的狄拉克带所掩盖。在这项工作中，我们展示了一种新的光谱技术，允许量化的能隙和陈数的相关态在MATTG的狄拉克锥朗道能级和能隙的平带之间的驱动带交叉。我们发现硬关联的间隙与陈数C = 0的整数摩尔单元格填充的nu = 2和3，并揭示新的电荷密度波状态起源于van Hove奇点在分数填充nu = 5/3和11/3。此外，我们证明了存在的位移场驱动的一阶相变在电荷中性和半填充的莫尔晶胞nu = 2，这是一致的理论强耦合分析，这意味着打破的C2 T对称性。总的来说，这些属性建立了不同的和电可调的相位图的MATTG，并提供了一个途径，研究电子量子相位和强相关性的多波段莫尔系统。
2022-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
