Gossamer Superconductivity near Antiferromagnetic Mott Insulator in Layered Organic Conductors
层状有机超导体接近于莫特绝缘体。用Gutzwiller变分法研究了一个含自旋交换耦合项的哈伯德模型。基态被发现是一个Gossamer超导体在小现场库仑排斥U和反铁磁莫特绝缘体在大U,由一级相变分开。我们的理论与有机超导体中报道的主要实验定性一致。
2004-09-18 cond-mat.supr-con
The strange metal Hall effect connects quantum criticality and superconductivity in an iron-based superconductor
许多非常规超导体表现出一组共同的异常电荷输运性质,将它们描述为“奇怪的金属”,这为存在描述它们的单一理论提供了希望。然而,奇怪的金属和超导性之间的模型无关的联系仍然难以捉摸。在这封信中,我们表明,非常规超导体BaFe $_2$(As $_{1-x}$ P $_x$)$_2$的霍尔效应包含一个奇怪的金属内的关联引起的异常贡献。这个项对磁场有着独特的依赖性,这使得我们能够跟踪它在掺杂温度相图上的行为,即使在超导圆顶下。这些测量表明,奇怪的金属霍尔组件从量子临界点发出,在零温度极限,超导临界温度成比例地衰减。这在量子临界性和超导性之间建立了一种清晰而新颖的联系,并表明类似的联系存在于其他奇怪的金属超导体中。
2019-12-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in an extreme strange metal
在各种材料类别中,一些最高转变温度的超导体在正常状态下表现出温度线性的“奇异金属”或“普朗克"电介电常数。因此,许多人认为这种行为是解开高温超导秘密的关键。然而,这些材料通常显示由各种竞争能量尺度控制的复杂相图,使得难以明确识别起作用的物理学。在这里,我们使用电阻率测量到微开尔文制度,以发现超导凝聚出一个极端奇怪的金属状态-线性电阻率超过3.5个数量级的温度。我们建议,库珀配对介导的模式与最近证明的动态电荷定域-离域过渡,一种机制,也可能是相关的其他奇怪的金属超导体。
2021-07-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vortices with antiferromagnetic cores in the SO(5) theory of high temperature superconductivity
本文研究了在反铁磁性(AF)和高温超导(SC)的SO(5)模型中出现的具有反铁磁核的超导Ginzburg-Landau(G-L)涡旋问题。Arovas等人以前曾考虑过这个问题。他们在大Kappa极限下构造了近似的“变分”解,以估计温度-化学势相图中这种涡旋的稳定域。通过数值求解一般kappa下的G-L方程,我们发现在大kappa下,在AF-SC各向异性的临界值(g~0.25)处,涡核处的反铁磁分量的振幅连续地减小到零,而该临界值基本上与kappa无关。还给出了各向异性对磁场分布、涡线能量和涡核中心B场值的影响。
1999-04-16 cond-mat.supr-con
Evidence for triplet superconductivity near an antiferromagnetic instability in CrAs
最近在CrAs中观察到超导电性,因为通过施加压力抑制了helmagnetic顺序,这表明可能的非常规超导电性。为了揭示CrAs超导序参量的性质,本文报道了压力下上临界场的角度依赖性。在$bc$ -平面中将场旋转360度后,在上临界场中观察到六个最大值,其中振荡具有六倍和两倍对称分量。我们的分析表明,一个非常规的奇宇称自旋三重态的存在。
2018-08-07 cond-mat.supr-con
A High-Tc Mechanism of Iron Pnictide Superconductivity due to Cooperation of Ferro-orbital and Antiferromagnetic Fluctuations
在16带$d$ - $p$模型的基础上,研究了铁磷属元素化物的电子态和超导电性,该模型包括Fe $d$电子之间的原位库仑相互作用和Fe $d$与磷属元素$p$电子之间的位间相互作用.该模型很好地解释了实验观察到的两种涨落:$d$ - $d$相互作用增强的反铁磁(AFM)涨落和负责$C_{66}$弹性软化的$d$ - $p$相互作用增强的铁轨道(FO)涨落。原子力显微镜的涨落诱导了$\bm{q}\sim \bm{Q}_{\rm AF}$的排斥对相互作用,而FO诱导了$\bm{q}\sim \bm{0}$的吸引对相互作用,导致了$s_{\pm}$波超导性,其中两种涨落协同提高了超导转变温度$T_{c}$,而没有任何竞争凭借$\bm{q}$空间偏析。
2014-03-14 cond-mat.supr-con
Localization state induced superconductivity, pseudogap and strange metal
在非常规超导体中,超导性的出现通常伴随着赝能隙、奇异金属和费米液体的正常态相。这表明这些相与超导态密切相关,并且应该由尚不清楚的超导机制所支配。在这里,我们提出了一个微观理论,根据局域态和扩展态之间的耦合,配对电子的跳跃和局域态的不稳定性的结果。在这些态中观察到两个可区分的配对能隙,一个控制超导温度,另一个控制局限于局域区域的相干对的温度。这些状态之间的配对相关导致四个阶段。在最近的实验中观察到,它们的特征表现在普适的类普朗克电阻率和不寻常的载流子分布。
2021-11-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of superconductivity on the border of antiferromagnetic order in RbMn6Bi5 under high pressure: A new family of Mn-based superconductors
非常规超导领域的进展主要是由新的超导系统的发现所推动的。在这里,我们报告的发现在准一维RbMn 6 Bi 5通过测量高压下的电阻率和磁化率的反铁磁秩序的边界上的超导性。随着压力的增加,其反铁磁转变(TN = 83 K)先适度增强,然后在Pc = 13 GPa的临界压力下被完全抑制,在Pc = 13 GPa附近出现体超导电性,并在15 GPa附近表现出圆顶状的Tc(P),最大Tc_onset = 9.5K。它的温度-压力相图类似于许多磁性介导的超导系统。此外,Pc附近的超导态具有超过泡利极限的大的上临界场μ 0 Hc 2(0),这可能是一种非常规的配对机制.本研究以及我们最近对KMn 6 Bi 5(Tcmax = 9.3 K)的研究,使AMn 6 Bi 5(A=碱金属)成为具有相对高Tc的锰基超导体的新家族。
2022-01-31 cond-mat.supr-con
Microscopic coexistence of antiferromagnetic order and superconductivity in Ba$_{0.77}$K$_{0.23}$Fe$_{2}$As$_{2}$
我们报告了^{75}对欠掺杂单晶Ba0.77K0.23Fe2As 2(Tc = 16.5 K)的核磁共振研究。在T_N = 46 K以下,H//c峰分裂,H //a峰向高频移动,表明在T_N以下沿c轴产生内部磁场。在经历内场的H//a的位移峰处测量的自旋-晶格弛豫速率1/T_1显示出在低于Tc(μ_0H = 12 T)= 16 K时明显降低,在低温下遵循T^3关系。我们的结果明确地表明,反铁磁有序和超导电性共存微观。突出了磁性共存的不寻常的超导态。
2012-11-06 cond-mat.supr-con
Synergy and competition between superconductivity and antiferromagnetism in FeSe under pressure
在高压下,测量了平行和垂直于FeSe面的磁场对FeSe单晶电阻率的温度依赖性。发现结构转变温度(α)受到压力的抑制,并在$P$ = 1.18 GPa附近结束。在0.85 GPa以下,超导转变的宽度很窄,没有反铁磁序的迹象。当高于该压力时,超导转变温度略微下降,形成超导区域的小圆顶,最大$T_c$在0.825 GPa附近。此外,在此压力之上,超导转变表现出不寻常的大转变宽度,其达到约6-8 K。该宽的过渡宽度是固有特征,并且不随磁场而改变。在1.18GPa以上的高压区,超导转变开始时,电阻率立即出现上升,这归因于反铁磁有序的形成。超导有序和反铁磁有序的这种紧密结合表明这两种有序具有协同作用的特征。在临界压力0.825 GPa及以下,我们的数据表明,反铁磁秩序出现时,超导性被抑制。从磁场对反铁磁序的微弱影响,我们推断在低压区的小超导圆顶之下已经存在反铁磁序。这表明了超导电性和反铁磁有序之间的竞争特征。我们的研究结果表明,在压力下,在FeSe的超导电性和反铁磁秩序之间的协同作用和竞争的双重功能。
2018-11-28 cond-mat.supr-con
Exchange field enhanced upper critical field of the superconductivity in compressed antiferromagnetic EuTe2
我们报告的C型反铁磁半导体EuTe 2高达36.0 GPa的高压研究。在~16 GPa时,发现了从I4/mcm空间群到C2/m空间群的结构转变。在I4/mcm和C2/m空间群中,超导性在~ 5GPa以上被发现。在低压阶段(< 16 GPa),由于磁交换作用的增强,反铁磁转变温度随压力的增加而提高。磁电阻测量结果表明,Eu 2+和Te 5 p轨道的传导电子的本地时刻之间的相互作用。超导电性的上临界场远高于泡利极限。在高压相(> 16 GPa)的结构转变过程中,EuTe 2变为超导态,超导转变温度随临界场的升高而平稳地变化,临界场的上限低于泡利极限。因此,低压相EuTe 2的高上临界场是由于Eu磁序的交换场补偿效应造成的,在BCS理论框架下,两种结构中都可能出现超导电性。
2022-07-07 cond-mat.supr-con
Schwinger boson study of superconductivity mediated by antiferromagnetic spin-fluctuations
我们研究了正常金属中的超导性,这种超导性是由相邻反铁磁绝缘体中的自旋涨落介导的有效电子-电子相互作用引起的。在具有非补偿界面的Néel反铁磁体中引入次近邻相互作用,发现超导临界温度随着次近邻相互作用阻挫的增加而提高.此外,对于足够大的次近邻相互作用,反铁磁体被驱动到条纹相,这也可以引起吸引的电子-电子相互作用。对于条纹相,如以前报道的Néel相,超导临界温度被发现是放大的未补偿的界面,正常的金属传导电子耦合到两个子晶格的磁铁。由条纹相反铁磁体中的涨落引起的超导临界温度可以通过接近Néel相的转变而进一步提高。
2020-09-16 cond-mat.supr-con
Evolution of superconductivity and antiferromagnetic order in Ba(Fe$_{0.92-x}$Co$_{0.08}$V$_x$)$_2$As$_2$
通过输运、磁化率和中子散射测量研究了钒掺杂对Ba(Fe $_{0.92-x}$ Co $_{0.08}$ V $_x$)$_2$ As $_2$超导电性和磁性的影响。磁性杂质V的掺杂使T $_c$以7.4 K/1 V的速率降低,从而导致超导性的快速抑制。另一方面,在V掺杂后,长程相称的$C$型反铁磁有序被恢复。Ba(Fe $_{0.92-x}$ Co $_{0.08}$ V $_x$)$_2$ As $_2$的有序磁矩值随掺杂浓度x遵循圆顶状演变。在Ba(Fe $_{0.92-x}$ Co $_{0.08}$ V $_x$)$_2$ As $_2$的相图中,根据磁性杂质和传导电子的协同行为,确定了一个可能的多相共存的Griffiths型反铁磁区.
2020-01-28 cond-mat.supr-con
Two-magnon Raman scattering in A$_{0.8}$Fe$_{1.6}$Se$_2$ systems: competition between superconductivity and antiferromagnetic order
我们对几种组分的高质量A $_{0.8}$ Fe $_{1.6}$ Se $_2$超导体单晶进行了拉曼散射测量。我们发现一个广泛的,不对称的峰周围1600厘米$^{-1}$(200 meV),我们确定为一个两个磁振子过程涉及光学磁振子。双磁振子峰的强度在进入超导相时急剧下降。这种效应在非超导系统KFe $_{1.5}$ Se $_2$中完全不存在,它需要在反铁磁性和超导电性之间有很强的相互排斥,这是由微尺度相分离区域内的邻近效应引起的。
2012-04-28 cond-mat.supr-con
Anisotropic superconductivity and Fermi surface reconstruction in the spin-vortex antiferromagnetic superconductor CaK(Fe$_{0.95}$Ni$_{0.05}$)$_4$As$_4$
高临界温度超导性通常发生在通过轻微改变压力或掺杂使反铁磁有序接近$T=0K$的系统中。CaKFe $_4$作为$_4$是超导的、化学计量的铁磷属元素化物化合物,其显示出最佳超导临界温度,其中$T_c$与$38$ K一样大。掺杂Ni引起$T_c$的减少和自旋涡旋反铁磁序的开始,该自旋涡旋反铁磁序由指向内或从平面内正方形Fe晶格的对角线上的交替As位点向外的自旋组成。本文用扫描隧道显微镜(STM)研究了CaK(Fe $_{0.95}$ Ni $_{0.05}$)$_4$ As $_4$(T $_c$ = 10 K,T $_N$ = 50 K)的能带结构,结果表明自旋涡旋序引起费米面重构和四重超导带隙各向异性.
2020-09-23 cond-mat.supr-con
Pairing symmetry of superconductivity coexisting with antiferromagnetism
基于微观理论研究了超导态与反铁磁序共存时的对对称性。本文在无规相位近似下计算了具有交错场的哈伯德模型中的线性化Eliashberg方程。我们发现奇频自旋三重态(等自旋)s波配对态是可以实现的。这一结果反驳了一个天真的预期,即反铁磁序诱导反铁磁自旋涨落,有利于自旋单重态d波配对的标准强关联系统。
2011-04-25 cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic spin fluctuations and superconductivity in NbRh$_2$B$_2$ and TaRh$_2$B$_2$ with a chiral crystal structure
报道了具有手性晶体结构的非中心对称超导体NbRh $_2$ B $_2$(超导转变温度$T_c$ = 7.8 K)和TaRh $_2$ B $_2$($T_c$ = 5.9 K)的$^{11}$ B核磁共振(NMR)测量结果.核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$在低于$T_{\rm c}$的情况下没有相干峰,这表明超导性的非常规性质。在正常状态下,在低温下,$1/T_1T$随着温度的降低而增加对于TaRh,$T$ = 200 K以下,$_2$ B $_2$;对于NbRh,$T$ = 15 K以下,$_2$ B $_2$,而奈特位移保持不变。这些结果表明,在这两种化合物的反铁磁自旋涨落的存在。在自旋-轨道耦合的背景下,讨论了TaRh $_2$ B $_2$中比NbRh $_2$ B $_2$更强的自旋涨落。
2021-12-21 cond-mat.supr-con
Antiferromagnetically ordered Mott insulator and $d+id$ superconductivity in twisted bilayer graphene: A quantum Monte carlo study
利用精确量子蒙特卡罗方法,我们研究了最近在魔角石墨烯超晶格中发现的新的电子态。从哈伯德模型的双层蜂窝晶格与旋转角$θ=1.08^{\circ}$,我们发现,反铁磁有序莫特绝缘体出现超过一个临界$U_c$在半填充,并与少量的掺杂,与$d+id$对称性的配对在低温下占主导地位的其他配对。有效的$d+id$对相互作用随在位库仑相互作用的增加而显著增加,表明超导电性是由电子-电子关联驱动的。无偏数值计算结果表明,扭曲双层石墨烯具有与高温超导体相似的超导机制,为进一步研究强关联现象提供了一个新的理论平台.
2018-07-02 cond-mat.supr-con
Fermi surface, pressure-induced antiferromagnetic order, and superconductivity in FeSe
在16带$d$ - $p$模型的基础上,研究了FeSe的结构($T_s$)、反铁磁($T_m$)和超导($T_c$)转变温度与压力的关系.在环境压力下,一个浅孔袋消失,由于相关效应,在角分辨光电子能谱(ARPES)和量子振荡(QO)的实验中观察到的,在反铁磁秩序的抑制,在其他铁磷属元素化物。Fe $d$轨道和Se $p$轨道之间的轨道极化相互作用被发现驱动负责结构转变的铁磁轨道顺序,而不伴随反铁磁顺序。费米面的压力依赖性是由第一性原理计算得出的,它很好地解释了$T_s$和$T_m$的相反的压力依赖性,在这两个压力依赖性附近,增强的轨道和磁场涨落导致Eliashberg方程中本征值$λ$的双圆顶结构,与FeSe中$T_c$的结构一致.
2017-12-21 cond-mat.supr-con
Correlation between unconventional superconductivity and strange metallicity revealed by operando superfluid density measurements
Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);Fudan University(复旦大学);Southern University of Science and Technology(南方科技大学);Harvard University(哈佛大学);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Songshan Lake Materials Laboratory(松山湖材料实验室);Beijing Academy of Quantum Information Sciences(北京量子信息科学研究院)
通过原位超流密度测量揭示非常规超导体中超导性与奇异金属性之间的关联,建立零温超流密度与电阻率系数的线性关系,并通过理论计算验证其普遍性。
2025-01-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic order in CaK(Fe[1-x]Ni[x])4As4 and its interplay with superconductivity
用中子衍射方法研究了CaK(Fe[1-x]Ni[x])4As_4(1144)(x = 0.051和0.033)单晶的磁序。我们观察到的磁性布拉格峰与在相关BaFe 2As 2(122)化合物中发现的共线条纹反铁磁(AFM)顺序相同的传播矢量。1144中的AFM状态保持四重对称性,并且仅具有相称的非共线结构,其在Fe平面中具有刺猬自旋涡旋晶体(SVC)排列,并且沿c方向具有简单的AFM堆叠,这与我们的观察结果一致。SVC的顺序是促进减少对称性的FeAs层中的1144结构。长程SVC有序与超导性共存,但与掺杂122化合物类似,有序磁矩随超导序参量的发展而逐渐被抑制。这支持了共线和非共线磁性和超导性都在竞争由费米表面嵌套在砷化铁超导体中耦合的相同电子的观点。
2018-06-04 cond-mat.supr-con
Pressure tuned superconductivity and normal state behavior in Ba(Fe$_{0.943}$Co$_{0.057}$)$_2$As$_2$ near the antiferromagnetic boundary
铁磷属化物的超导电性是非常规的,配对可能是由铁亚晶格中的磁波动介导的。压力是探索铁基超导体超导电性的一种干净的方法,它通过连续调谐基态而不引入无序。本文系统地研究了Ba(Fe $_{1-x}$ Co $_{x}$)$_2$ As $_2$($x=$为0.057,接近反铁磁不稳定性)单晶的高压输运性质。电阻率$ρ=ρ_0+AT^{n}$进行了研究下施加的压力高达7.90 GPa。参数$n$在临界压力$P_c =$ 3.65 GPa时接近最小值$n\approx 1$。在$P_c$附近,超导转变温度$T_c$达到最大值25.8 K.此外,在2K的超导抗磁性在相同的临界压力附近出现突变。这些结果可能与一个可能的量子临界点内隐藏的超导圆顶,接近最佳$T_c$。
2018-06-04 cond-mat.supr-con
Angular Interplay of Nematicity, Superconductivity, and Strange Metallicity in a Moiré Flat Band
本研究通过新型角分辨测量框架,揭示魔角扭曲三层石墨烯中向列性、超导性与奇异金属性的角关联,约束超导序参量对称性,为强关联二维超导机制研究提供新范式。
2025-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
CeCu$_{2}$Si$_{2}$ and YbRh$_{2}$Si$_{2}$: Strange Cases of Heavy-Fermion Superconductivity
本文对比 CeCu$_{2}$Si$_{2}$ 和 YbRh$_{2}$Si$_{2}$ 两种重费米子超导体,揭示其超导与奇异金属行为均由大-小费米面涨落驱动,并探讨近藤晶格中超导与反铁磁共存及晶格相干性等开放问题。
2022-08-31 cond-mat.supr-con
Structure determination and coexistence of superconductivity and antiferromagnetic order in (Li0.8Fe0.2)OHFeSe
FeSe衍生超导体表现出一些相对于铁磷属元素化物超导体的独特行为,这对理解高Tc铁基超导体的超导电性机制非常有帮助。重电子掺杂的AxFe_2Se_2(A=K,Rb,Cs)的低能电子结构表明,带间散射或费米面嵌套不是铁基超导体非常规超导电性的必要成分.在SrTiO 3衬底上的单晶胞FeSe中的超导转变温度(Tc)可以高达~65 K,大大超过所有已知的铁基超导体的体Tc。然而,在AxFe 2Se 2的情况下,共生的反铁磁绝缘相使得难以研究潜在的物理。碱金属离子和NH_3分子或有机分子插层FeSe的超导体以及SrTiO_3衬底上的单层或薄膜FeSe的超导体都具有极强的气敏性,这阻碍了对其物理性质的深入研究。因此,寻找一种稳定的、易于实现的FeSe超导体进行物理性质测量,以研究其超导电性的内在机制,已成为当务之急。本文报道了一种新的水热法合成的空气稳定的高温超导体(Li0.8Fe0.2)OHFeSe。通过X射线和中子粉末衍射以及核磁共振的组合,明确地确定了晶体结构。研究还发现,在这种新的FeSe超导体中,反铁磁有序与超导电性共存。这种新颖的合成路线为探索相关系统中的其他超导体开辟了新的途径。不同结构表征技术的结合有助于互补地确定和理解复杂结构的细节。
2014-08-09 cond-mat.supr-con
Ferromagnetic and antiferromagnetic spin fluctuations and superconductivity in the hcp-phase of Fe
高纯铁在压力下转变为hcp相,最近有报道称在150-300 kBar的压力范围内超导。计算了六方晶系铁在不同体积下的电子结构和电子-声子耦合($λ_{ph}$)。本文提出了一种由铁磁和反铁磁自旋涨落计算耦合常数$λ_{sf}$的无参数理论。计算的$λ_{sf}$足够大,特别是从FM波动来解释超导性。结果表明,自旋涨落介导的超导性比电子-声子相互作用更有可能。
2001-12-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Strange Metallic Transport in the Antiferromagnetic Regime of Electron Doped Cuprates
本文报道了高温超导体La $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$(LCCO)的电子掺杂薄膜在0.7 ~ 45 K温度和65 T磁场下的磁电阻和霍尔效应。当x = 0.12和0.13时,在费米面重构(FSR)的正下方,正常态面内电阻率在低温下呈现出众所周知的上升。我们的新结果表明,这种电阻率上升在高磁场下被消除,并且电阻率从$\sim$ 40 K下降到0.7 K成为温度线性。线性系数的大小与Tc和掺杂成比例,如先前对于FSR以上的掺杂所发现的[1,2]。此外,正常状态的霍尔系数具有非常规的场依赖性的温度低于50 K。这种反常的输运数据对理论提出了新的挑战,并表明反铁磁区也存在奇怪的金属正常态。
2020-07-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Realization of odd-frequency p-wave spin-singlet superconductivity coexisting with antiferromagnetic order near quantum critical point
通过求解带隙方程和反铁磁自旋涨落介导的唯象相互作用,研究了实现p波自旋单重态超导($p$ SS)的可能性.在反铁磁量子临界点(QCP)附近的顺磁和反铁磁侧,实现了$p$ SS优于d波单重态超导($d$ SS).在顺磁相的QCP之外,具有线节点的$d$ SS被实现为\textit{conventional}各向异性超导。对于目前的$p$ SS态,由于它的奇频率,在费米面上的准粒子谱中处处没有能隙。这些特征可以从微观上定性地解释CeCu $_2$ Si $_2$或CeRhIn $_5$的NQR弛豫速率的反常行为,其中反铁磁性和超导电性在微观上共存。
2003-10-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence and competition of the short-range incommensurate antiferromagnetic order with superconductivity in BaFe2-xNixAs2
铁磷属元素化物中的超导性在反铁磁性附近发展,并且反铁磁性(AF)相似乎与某些材料中的超导相重叠,例如BaFe 2-xTxAs 2(其中T = Co或Ni)。在这里,我们使用中子散射证明,真正的长程AF秩序和超导性不共存BaFe 2-xNixAs 2接近最佳的超导电性。此外,我们发现一个一阶类AF超导相变没有证据的磁量子临界点。相反,数据显示,不相称的短程AF秩序共存,并与超导竞争,AF自旋相关长度是可比的超导相干长度。
2012-06-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic fluctuations and d-wave superconductivity in electron-doped high-temperature superconductors
我们发现,在弱到中等耦合,反铁磁波动增强d-波配对的相关性,直到接近半填充,反铁磁诱导的赝隙开始抑制超导的趋势。通过与量子蒙特卡罗模拟的详细比较,我们的方法的准确性进行了衡量。负压力依赖的Tc和存在的光电发射热点的电子掺杂铜酸盐超导体中找到他们的自然解释在这种方法。
2003-06-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal scaling of the critical temperature and the strange-metal scattering rate in unconventional superconductors
随着掺杂水平的微小变化,性质的戏剧性演变是复杂化学的标志,复杂化学控制着铜氧化物超导性,如著名的超导圆顶以及在精确成分下发生的量子临界性所示。电阻率随温度线性变化的奇异金属态已成为铜氧化物超导体正常状态的核心特征。这种行为的普遍存在表明了散射机制和超导性之间的密切联系。然而,这种相互关系缺乏明确的量化描述。在这里,我们报告观察的超导转变温度$T_{\rm c}$和与电子掺杂的铜酸盐$\rm La_{2-x}Ce_xCuO_4$(LCCO)作为掺杂水平的精确函数的奇怪的金属状态的散射率之间的定量标度律。高分辨率表征的外延组合物扩散膜,其中包括整个过掺杂范围的LCCO,使我们能够系统地映射其结构和输运性质与前所未有的精度和增量的$Δx = 0.0015$。我们揭示了关系式$T_{\rm c}\sim(x_{\rm c}-x)^{0.5}\sim(A_1^\square)^{0.5}$,其中$x_c$是临界掺杂,其中超导电性在过掺杂侧消失,而$A_1^\square$是理想$T$的散射率-每个CuO $_2$平面的线性电阻率。我们认为,铜酸盐,铁基和有机超导体之间的$T_{\rm c}$与$A_1^\square$关系的惊人的相似性是一个共同的机制,在这些系统中的奇怪的金属行为和非常规的超导性的指示。
2021-03-15 cond-mat.supr-con
Nanoscale phase separation of antiferromagnetic order and superconductivity in K$_{0.75}$Fe$_{1.75}$Se$_2$
本文报道了铁硒化物超导体K $_{0.75}$ Fe $_{1.75}$ Se $_2$的面内光谱研究。测量结果表明,在T $_c$以下,在相对非相干的电子背景下,在比超导能隙小得多的频率下,出现了尖锐的反射边,这是迄今为止在任何其他铁基超导体中都没有看到的现象。此外,该特征可以被显著抑制并通过适度的磁场向较低频率偏移。我们的分析表明,这种边缘结构产生的约瑟夫森耦合等离子体激元的超导冷凝的发展。结合透射电子显微镜分析,我们的研究为超导性和磁性之间存在纳米级相分离提供了令人信服的证据。这些结果也使我们能够理解从不同技术探测到的各种看似有争议的实验数据。
2012-01-13 cond-mat.supr-con
Flat-Band Enhanced Antiferromagnetic Fluctuations and Superconductivity in Pressurized CsCr$_3$Sb$_5$
针对不同填充水平下kagome体系的自旋动力学与电子有序问题,通过第一性原理计算和随机相位近似分析,研究高压下CsCr₃Sb₅的kagome相自旋涨落与超导不稳定性,揭示其反铁磁涨落及超导序,并提出子晶格-动量耦合驱动机制,为相关体系研究提供新视角。
2025-02-11 cond-mat.supr-con
Emergent Phases of Nodeless and Nodal Superconductivity Separated by Antiferromagnetic Order in Iron-based Superconductor (Ca4Al2O6)Fe2(As1-xPx)2: 75As- and 31P-NMR Studies
我们报告$^{31}$ P-和$^{75}$ As-NMR研究(Ca $_4$ Al $_2$ O $_{6}$)Fe $_2$(As $_{1-x}$ P $_x$)$_2$与P等价取代As。我们提出了新的演化的紧急阶段,节点无超导(SC)在0 $\le x \le$ 0.4和节点的$x$ =1附近是密切分离的开始相称的条纹型反铁磁(AFM)的顺序在0.5 $\le x \le$ 0.95,作为一个等价的替代P为As降低了氮族元素的高度$h_{Pn}$从Fe平面测量。结果表明,原子力显微镜的有序化发生在1.32 π $\le h_{Pn} \le$ 1.42 π的条件下,这也适用于(Fe $Pn$)$^{-}$层中具有Fe $^{2+}$态的其他铁磷族化合物.这种新的相位演化与$h_{Pn}$的变化点的重要性,电子相关的出现SC以及AFM秩序。
2013-02-20 cond-mat.supr-con
Fate of the Hebel-Slichter peak in superconductors with strong antiferromagnetic fluctuations
我们表明,磁场涨落可以破坏传统超导体中的Hebel-Slichter峰。Hebel-Slichter峰以前被认为即使在强电子相互作用的存在下也会存在。然而,我们发现,反铁磁波动抑制峰值在$\bf{q}=0$的磁化率的虚部,$χ_{+-}''\left(\bf{q},ω\right)$,这会导致Hebel-Slichter峰。这是普遍感兴趣的,因为在许多材料中,超导性被发现在磁有序相附近,并且没有Hebel-Slichter峰被认为是这些系统中非常规超导性的证据。例如,在$κ$ -(BEDT-TTF)$_2X$有机超导体中没有观察到Hebel-Slichter峰,但是已经进行了热容测量以指示$s$波超导性。如果反铁磁涨落破坏了有机超导体中假定的赫贝尔-斯利希特峰,那么应该通过施加压力来恢复该峰,已知压力会抑制这些材料中的反铁磁相关。
2021-03-17 cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic Spin Fluctuations and Unconventional Nodeless Superconductivity in an Iron-based New Superconductor (Ca_4Al_2O_{6-y})(Fe_2As_2):75As-NQR Study
用~(75)As核四极共振(NQR)方法研究了Tc= 27 K的(Ca_4Al_2 O_{6-y})(Fe_2As_2)超导体,揭示了其独特的正常态性质,并指出了非常规的无结超导性。核自旋弛豫率1/T_1的测量表明,在Tc以下的二维反铁磁(AFM)自旋涨落有显著的发展,这与具有最小As-Fe-As键角的FeAs层被厚的钙钛矿型阻挡层很好地隔开有关。在Tc以下,用s(+-)波多能隙模型很好地解释了1/T_1的温度依赖性,而没有任何相干峰的痕迹。从这一事实,即Tc= 27 K,在这个化合物是Tc= 28 K的最佳掺杂的LaFeAsO_{1-y},其中AFM自旋波动是不占主导地位,我们注意到,AFM自旋波动不是一个独特的因素,提高现有的铁基超导体的Tc,但一个条件,优化SC应解决从晶格结构的角度来看。
2011-06-21 cond-mat.supr-con
Nodal S-wave Superconductivity in Antiferromagnetic Semimetals
我们研究了s波自旋单重态对在费米能级上具有狄拉克点或节环的反铁磁半金属的影响。电子配对通常被证明是将半金属转化为可调节超导体。从完全带隙到无带隙相的转换是由反铁磁超导态的对称性决定的,这种对称性决定了各种各样的电子拓扑跃迁的发生。我们提供了一个通用的标准预测节点和完全带隙超导相之间的一系列转变。不同类型的反铁磁图案,然后明确地展示了微观机制,控制准粒子谱的字符。这些发现揭示了一种新型的节点超导性,这种超导性是从狄拉克费米子和传统有序形式的相互作用中产生的。
2017-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in Co-doped SmFeAsO
本文报道了SmFe_(1-x)CoxAsO(x=0.10,0.15)的合成和基本表征。母体化合物SmFeAsO本身不是超导的,但在150 K附近显示出反铁磁顺序,这必须在超导性出现之前通过掺杂来抑制。在15 K时,Fe As晶面中Co的掺杂破坏了反铁磁有序结构,出现了超导电性。类似于LaFe 1-xCoxAsO,SmFe 1-xCoxAsO系统似乎容忍相当大的障碍中的FeAs平面。这一结果是重要的,它表明了铜系超导体与铁基砷化物超导体的区别。
2008-09-01 cond-mat.supr-con
Identifying the `Fingerprint' of Antiferromagnetic Spin-Fluctuations on Iron-Pnictide Superconductivity
铁基高温超导体中的库珀对常被解释为玻色子涨落。在候选者中有反铁磁自旋涨落和d轨道涨落被声子放大。任何这样的电子-玻色子相互作用都应该改变电子的“自能”,然后通过电子动量和寿命的能量依赖性的相应修改而变得可检测。在这里,我们介绍了一种理论/实验方法,旨在通过测量其自能的影响,以确定铁基超导体的相关波动。我们使用准粒子干涉(QPI)成像技术在LiFeAs揭示强烈的动量空间各向异性的自能签名,沿着Fe-Fe(带间散射)方向,其中的自旋波动的LiFeAs集中。这些效应在能量上与通常与库珀对相互作用有关的态密度N(ω)的扰动相一致。我们表明,所有测量的现象包括预测的QPI“指纹”的自能由于反铁磁自旋波动,从而区分它们作为主要的电子玻色子相互作用。
2014-10-19 cond-mat.supr-con
Coexistence of bulk antiferromagnetic order and superconductivity in the QED3 theory of copper oxides
在铜酸盐QED 3理论的框架内,有人认为,体反铁磁(AF)秩序可以共存的d-波超导在欠掺杂区域,与最近的实验。AF秩序产生的相位起伏的d波超导体通过自发的手征对称性破缺的机制,提供了足够强的波动。这种共存的相图映射出的分析和数值解的基础戴森Schwinger方程在大N的限制。
2003-01-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional Multi-gap Superconductivity and Antiferromagnetic Spin Fluctuations in New Iron-arsenide LaFe2As2 in Heavily Electron-doped Regime
本文报道了新的铁砷化合物(La_(0.5-x)Na_(0.5 +x))Fe_2As_2的~(75)As-NMR/NQR结果。x=0的母体化合物在T_N=130 K以下表现出条带型反铁磁(AFM)有序。在空穴掺杂x=+0.3和重电子掺杂x=-0.5处测量的核自旋弛豫速率表明,正常态性质受原子力显微镜自旋涨落(AFMSFs)的支配,在x=+0.3处比x=-0.5处更显著.它们的超导相具有非常规的多能隙超导态,其中较小的超导能隙共同变得特别弱。实验结果表明,从空穴掺杂态到重电子掺杂态,AFMSFs与SC之间存在着密切的关系,揭示了在重电子掺杂状态下出现的一种独特的SC相,它在形式上等价于非SC化合物Ba(Fe0.5Co0.5)Fe 2As 2.
2019-10-03 cond-mat.supr-con
Non-centrosymmetric Superconductivity and Antiferromagnetic Order: Microscopic discussion of CePt$_3$Si
讨论了反铁磁序对非中心对称重费米子化合物CePt $_3$ Si及相关材料超导电性的影响。基于我们对扩展哈伯德模型的RPA分析,两个相位可以通过自旋涨落诱导的配对来稳定,具有主要的p波或d波对称性。反铁磁序在低能物理中起着至关重要的作用,特别是在带隙中出现线节点和$T_{\rm c}$以下自旋磁化率的增强。分析了压力下的各种性质和可能的相图。目前的实验情况表明,p波相位是最有可能实现CePt $_3$ Si。
2007-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-T_c Superconductivity with T_c = 52 K under Antiferromagnetic Order in Five-layered Cuprate Ba_2Ca_4Cu_5O_10(F,O)_2 with T_N = 175 K: 19F- and Cu-NMR Studies
利用19 F-NMR和零场Cu-NMR研究了五层结构的Ba_2Ca_4Cu_5O_(10)(F,O)_2的反铁磁(AFM)有序背景下的高T_c超导电性。~(19)F-NMR谱和核自旋-晶格弛豫速率~(19)(1/T_1)的测量结果表明,原子力显微镜(AFM)级在T_N = 175 K以下发生,超导起始点在T_c = 52 K以下,两者共存。零场Cu-NMR研究表明,CuO_2外层Cu位的AFM矩为0.14 μ_B,内层Cu位的AFM矩为0.20 μ_B。我们注意到,在T_c = 52 K以下,AFM态和SC序参量之间存在紧密耦合,AFM态的自旋取向在SC-AFM混合态中可能发生变化.
2011-02-25 cond-mat.supr-con
Unconventional superconductivity emerging along with the strange-metal behavior in UAs2 under pressure
National Laboratory of Solid State Microstructures and Department of Physics, Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University(南京大学固体微结构物理国家重点实验室和物理系,先进微结构协同创新中心);College of Advanced Interdisciplinary Studies & Nanhu Laser Laboratory, National University of Defense Technology(国防科技大学高级跨学科研究院与南湖激光实验室)
在压力下,UAs2表现出金属行为和奇异金属态,同时出现超导性,揭示了铀基系统中非常规超导性与5f带电子的关联。
2024-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fracton pairing mechanism for "strange" superconductors: Self-assembling organic polymers and copper-oxide compounds
自组装有机聚合物和氧化铜化合物是两类“奇怪”的超导体,它们的挑战性行为不符合常规晶体中的BCS超导性的传统图像。在本文中,我们提出了一个理论模型,解释了这两类材料的奇怪超导特性。这些性质被认为是同一现象的相互关联的表现:我们认为,超导性发生在这两种情况下,因为载流子(即,电子或空穴)交换{ \it分形子激发},分形晶格的量子振荡,模拟了奇怪超导体的复杂微观组织。对于铜氧化物,由分形机制预测的超导转变温度$T_c$为$\sim 150$ K的数量级。我们建议,高温超导相的边缘成分是由分形耦合孔,冷凝在导电铜-氧平面由于本征场效应晶体管配置的铜酸盐化合物。对于在电子掺杂的聚合物中的栅极诱导的超导相,我们同时发现一个相当温和的转变温度$\sim (2-3)$ K由于电子隧穿过程的分形几何的限制。我们推测,空穴型超导观察较大的起始温度相比,它的电子型对应。这预示着空穴掺杂复杂材料中高温超导态的可能性。本研究的一个具体预测是$T\gtrsim T_c$交流传导的普遍性。
2002-10-08 cond-mat.supr-con
Magnetism and Superconductivity of S-substituted FeTe
用密度泛函理论研究了硫部分取代Te对FeTe晶体结构、电子结构和磁性的影响。结果表明,从纯FeTe的反铁磁双带序到S取代样品的单带序的相变,这与先前观察到的超导态的外观相一致。磁转变是由硫族元素在晶胞中平均位置的变化引起的。分析的正常状态下的性质的Fe(Te,S)和Fe(Se;S)化合物允许检测良好解决嵌套驱动的磁波动,只有超导样品,符合其反铁磁基态。因此,一个S-替代的作用是抑制双条纹反铁磁秩序引起的单条纹的相关性,这是与超导性的发生在Fe(Te,S)固溶体。
2015-01-23 cond-mat.supr-con
Comment on "Stranger than metals"
P. W. Phillips,N. E. Hussey,P. Abbamonte(评论文章,2022年7月8日,eabh4273)考虑将重费米子(HF)金属和高$T_c$超导体命名为奇怪金属。他们分析了奇异金属的量子临界性、普朗克耗散以及最近观察到的高$T_c$超导性与奇异金属之间的基本联系等特征,并得出结论,认为这些问题有可能在基于引力的理论框架内得到解决。在费米子凝聚理论的框架内,给出了普朗克耗散和最近观察到的高$T_c$超导性与奇异金属之间的基本联系。
2022-08-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic phase transitions and superconductivity in strained FeTe
从第一性原理出发,研究了静水压力和ab面应变对FeTe磁结构的影响。计算结果表明,在2 GPa或压缩应变下,晶格常数a降低约3%时,从常压下的反铁磁双条有序向铁磁有序发生了相变。反过来,小于2%的拉伸应变诱导反铁磁单条纹有序的相变。它对应于超导FeTe薄膜,从而证实了超导状态是积极联系到单条纹反铁磁波动。这两种类型的过渡表明,Te原子在晶体中的位置是至关重要的铁硫族化合物的磁性和超导性能。
2013-11-22 cond-mat.supr-con
Topological Chiral Superconductivity Mediated by Intervalley Antiferromagnetic Fluctuations in Twisted Bilayer WSe$_2$
研究揭示了扭曲双层WSe₂中谷间反铁磁涨落介导的拓扑手性超导性,通过增强配对相互作用实现高临界温度超导。
2025-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Ambient Pressure Superconductivity emerging in the Local Moment Antiferromagnetic Phase of Ce$_{3}$PdIn$_{11}$
报道了新型重费米子化合物Ce $_3$ PdIn $_{11}$的单晶磁化强度、比热和电阻率实验。在常压下,该化合物在T $_{\mathrm {c}}$ = 0.42 K以下变为超导之前,在T $_{1}$ = 1.63 K和T $_{\mathrm {N}}$ = 1.49 K分别出现了两个连续的转变,分别转变为无公度和公度局域磁矩反铁磁态. dB $_{\mathrm {c2}}$ /dT和B $_{\mathrm {c2}}$ = 2.8 T的大值意味着重准粒子形成库珀对。因此,Ce $_{3}$ PdIn $_{11}$是第一个环境压力重费米子超导体,其中4f电子同时负责磁序和超导性。
2014-04-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic superconductors with effective mass anisotropy in magnetic fields
本文导出了三维有效质量各向异性的反铁磁\textit{s}波、d_{x^2-y^2}波和d_{xy}波超导体的临界场H_c ~ 2方程,其中考虑了(i)磁场诱导超导(FISC)的Jaccarino-Peter机制,(ii)扩展的Jaccarino-Peter机制,该机制在低场降低泡利顺磁对断裂效应,其中超导性和反铁磁长-范围秩序与倾斜的自旋结构共存,和(iii)富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫(FFLO或LOFF)状态。作为一个例子,本文从理论上再现了有机超导体kappa-(BETS)_2FeBr_4的实验相图。特别是,低场超导的上临界场是很好地再现没有任何额外的拟合参数以外的那些确定在高场的FISC的临界场曲线。因此,扩展的Jaccarino-Peter机制似乎实际上发生在本化合物中。与化合物λ-(BETS)_2FeCl_4相比,FFLO态在高场下不会出现在FISC中,但在低场超导中,对于s波和d_{x^2-y^2}波配对,FFLO态可能出现.我们还简要地讨论了化合物表现出非常规行为的上临界场的可能性。
2007-03-15 cond-mat.supr-con
Direct observation of the influence of the FeAs4 tetrahedron on superconductivity and antiferromagnetic correlations in Sr2VO3FeAs
测量了铁超导体Sr_2VO_3FeAs的电阻率和晶体结构随压力的变化关系。低于~10 GPa的结构压缩,但保持不变形,与规则的FeAs 4四面体,和一个常数Tc。当压力超过10 GPa时,四面体发生强烈畸变,而Tc逐渐趋于零。未畸变结构的能带结构计算显示出多个嵌套特征,这些特征阻碍了反铁磁基态(AF)的发展,从而使超导性出现。破坏能带简并的四面体的变形降低了多重嵌套,从而以Tc为代价有利于一个特定的AF状态。
2011-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Electronic antiferromagnetic correlations in cuprates phase diagram
现代最先进的技术使我们能够探索整个相图中铜酸盐的磁性和电子结构,这定义了它们新兴的高温超导性的核心问题。然而,这些丰富多彩的相的序参量及其复杂关系的简化和统一的描述仍然是不确定的。在这里,我们建立了这个相图和相关的结构的基础上,最近的实验进展,强调几个基本方程,我们试图理解他们的框架下的反铁磁(AF)相关使用最简单的数学。这种与模型无关的铜氧化物相图描述为铜氧化物超导电性的最终微观理论提供了线索和约束。
2014-03-06 cond-mat.supr-con
Tailoring the Superconductivity and Antiferromagnetic Order in SrFe2-xRhxAs2
通过在SrFe_2As_2中的Fe位掺杂Rh,当反铁磁(AF)序被抑制时,诱导超导电性。当掺杂量x = 0.25时,超导转变温度最高,约为22 K。结果表明,在低掺杂(x = 0.05)时,母相和样品的电阻率随掺杂量的增加而急剧下降,而在高掺杂(x = 0.1)时,电阻率随掺杂量的增加而上升。描绘了一个一般的相图,表现出与Co掺杂的相似性。关于在掺杂Co,Rh和Ir的接近的最大超导转变温度,我们认为,超导电性是密切相关的AF秩序的抑制,而不是电子-声子耦合。
2009-03-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con