Superconductivity in BaPtSb with an Ordered Honeycomb Network
本文报道了SrPtSb型结构(空间群$P\bar{6}m2$,$D_{3h}^1$,No.187)BaPtSb的超导电性。该结构由PtSb有序蜂窝状网络组成,该网络沿$c$轴堆叠,使得空间反转对称性在全局上被破坏。电阻率和比热测量表明,该化合物在1.64 K下表现出超导性。Pt和Sb的非中心对称结构和强自旋轨道耦合使BaPtSb成为研究蜂窝网络预测的奇异超导电性的有吸引力的化合物。
2018-09-04 cond-mat.supr-con
Possible singlet and triplet superconductivity on honeycomb lattice
利用推广的哈伯德模型和随机相位近似方法研究了蜂窝晶格上自旋和电荷涨落介导的可能的超导配对对称性。从$2\%$到$20\%$掺杂水平,自旋单重态$d_{x^{2}-y^{2}}+id_{xy}$波被证明是领先的超导配对对称性时,只有现场库仑相互作用$U$被认为是,与间隙功能是最近邻和次最近邻配对的混合物。当两个亚晶格之间的能级偏移超过一个临界值时,最有利的配对是自旋三重态$f$波,它主要由次近邻配对组成。我们表明,次近邻库仑相互作用$V$也有利于自旋三重态$f$ -波配对。
2016-08-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
From chiral d-wave to nodal line superconductivity in the harmonic honeycomb lattices
基于最近在铱酸锂(Li $_2$ IrO $_3$)中实现的三维超蜂窝和条纹蜂窝晶格,我们研究了在整个系列的谐振蜂窝晶格上可能的自旋单重超导态.从一个孤立的平面外扭曲的蜂窝晶格三维开始,我们发现,手性d $\pm$ id状态,众所周知的蜂窝晶格,实现在低到中等掺杂的系列中的最大成员。沿着扭曲,四个手征边缘态形成一个二维色散带。减小扭转之间的距离以形成谐振蜂窝晶格的较小成员,d波状态之间的简并被提升,这最终破坏了手征状态。通过对超蜂窝晶格和条形蜂窝晶格的分析,并利用所有谐振蜂窝晶格的$D_{2h}$点群进行推广,我们证明了超导态往往属于平凡不可约表示。这种状态在低到中等掺杂时具有节线,这是可能的,因为全晶格对称性允许不同键组之间的符号变化。我们还发现时间反演对称性破缺状态,这是完全带隙或功能节点,在相图的某些部分。最后,我们画出之间的状态分类的$D_{2h}$对称性和观察到的$D_{6h}$蜂窝晶格。
2016-07-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Structural Evolution from Hyper-Honeycomb to Honeycomb Networks and Superconductivity in LaPt$_x$Si$_{2-x}$
研究LaPtₓSi₂₋ₓ(0.5≤x≤1.0)的晶体结构演变与超导性,发现x≥0.86时保留非中心对称四方结构及部分无序,x降低至0.5时转变为六方相,为拓扑电子态与超导关联研究提供体系。
2024-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
d-wave superconductivity on the honeycomb bilayer
我们介绍了一个微观模型的蜂窝双层,在小动量限制捕获通常(二次分散动力学项)描述的双层石墨烯。在强层间跳跃的限制下,它简化为一个有效的蜂窝单层模型,也有第三邻居跳跃。我们研究在这个有效的模型中可能的超导不稳定性的相互作用的影响。我们发现d_{x^2-y^2}超导性的强耦合限制的一个有效的tJ模型的描述,逐渐转变为d + id时间反演对称性破缺超导性在弱耦合。在这个极限下,小动量序参量展开式在有效低能描述的两个谷中为(k_x + ik_y)^2 [或(k_x-ik_y)^2]。我们的模型和双层石墨烯的物理研究的相关性也进行了讨论。
2012-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-charge separation and unconventional superconductivity in \textit{t}-\textit{J} model on honeycomb lattice
掺杂Mott绝缘体的物理性质已经被深入研究了三十多年。众所周知,二分晶格上的单带哈伯德模型或$t$ - $J$模型是描述掺杂莫特绝缘体的最简单模型。不幸的是,这些玩具模型中超导的关键机制仍在争论中。本文基于Grassmann张量积态数值模拟和自旋-电荷分离理论,提出了蜂窝晶格$t$ - $J$模型中小掺杂区发生$d+id$波超导的新机制.此外,在反铁磁序存在的情况下,在半填充附近发展了一个完整的连续有效场论。它揭示了由自旋涨落和规范涨落分别引起的排斥和吸引holon相互作用之间的竞争。当$t/J$较大时,排斥相互作用占主导地位,导致非费米液体行为;当$t/J$较小时,吸引相互作用占主导地位,导致SC有序.可能的实验检测自旋-电荷分离现象进行了讨论。
2023-01-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Triplet FFLO Superconductivity in the doped Kitaev-Heisenberg Honeycomb Model
我们提供了四分之一填充周围蜂窝晶格上流动Kitaev-Heisenberg模型(反铁磁Kitaev耦合和铁磁Heisenberg耦合)中自旋三重态FFLO超导电性的分析和数值证据。在我们的模型中,强的自旋轨道耦合导致费米面在第一布里渊区出现6个非零动量的反转对称中心。我们展示了库珀对如何凝聚成这些非平凡的动量,导致超导序参量的空间调制。应用Ginzburg-Landau展开分析,我们发现超导体具有三个分离的简并基态,它们具有三种不同的自旋-三重态对。这幅图也被有限簇上的精确对角化所支持。
2015-11-10 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pair-density-wave superconductivity: a microscopic model on 2D honeycomb lattice
本文提出蜂窝晶格无自旋费米子t-V₁-V₂最小模型,并通过DMRG在有限掺杂圆柱上发现基态具有稳定的PDW准长程序。
2024-10-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Stripe versus superconductivity in the doped Hubbard model on the honeycomb lattice
研究了蜂窝晶格上掺杂哈伯德模型在小掺杂强相互作用区的基态。通过在蜂窝晶格上的反铁磁Mott绝缘态中掺杂空穴来获得基态的性质仍然是一个长期未解决的问题,尽管人们已经花费了巨大的努力来研究这个具有挑战性的问题。精确确定该系统的基态对于理解费米面拓扑结构与强关联效应之间的相互作用至关重要。在这项工作中,我们采用了两种互补的,最先进的,多体计算方法-约束路径(CP)的自洽约束和密度矩阵重整化群(DMRG)方法的量子场蒙特卡罗(AFQMC)。在这两种方法之间进行系统和详细的交叉验证,用于DMRG可以产生可靠结果的窄系统。AFQMC然后被用来研究更广泛的系统,调查的热力学极限性能。在小掺杂和强相互作用区,基态为半填充条纹态。配对关联在局部表现出$d$波对称性,但随着两对之间的距离呈指数衰减。
2022-06-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tuning superconductivity and charge density wave order by next-nearest-neighbor hopping integral in honeycomb Holstein model
School of Physics and Astronomy, Beijing Normal University(北京师范大学物理学院);Key Laboratory of Multiscale Spin Physics (Beijing Normal University), Ministry of Education(教育部多尺度自旋物理重点实验室(北京师范大学));School of Physical Science and Technology, Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学理学院)
利用无偏行列式量子蒙特卡罗模拟,研究蜂窝晶格Holstein模型中次近邻跳跃t'对超导与电荷密度波序的竞争调控,发现负t'在弱耦合下增强s波超导,中耦合下抑制超导并促进电荷密度波,且填充依赖。
2026-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in Hexagonal BaPtAs: SrPtSb- and YPtAs-type Structures with Ordered Honeycomb Network
报道了六方BaPtAs的晶体结构和超导电性。单晶X射线衍射,磁化强度,电阻率和比热测量进行了这项研究。两种不同PtAs蜂窝状网络堆积顺序的六方结构,即SrPtSb-(空间群$P\bar{6}m2$,$D_{3h}^1$,No. 187)和YPtAs-型($P6_3/mmc$,$D_{6h}^4$,No. 194)结构,分别在2.8和2.1-3.0 K下表现出超导性。相反,立方LaIrSi型结构($P2_13$,$T^4$,No.198)在0.1 K以上不表现出超导性。BaPtAs提供了一个独特的机会来研究超导性与破坏和保留空间反转对称性。
2018-09-04 cond-mat.supr-con
Stable Flatbands, Topology, and Superconductivity of Magic Honeycomb Networks
我们提出了一个新的原则,实现flatbands是强大的在实际材料中,基于网络的超结构的一维段。这一机制在1 T-TaS ${}_2$与蜂窝状导电畴壁网络的近相称电荷密度波中自然得以实现,由此产生的平带可以自然地解释增强的超导电性。我们还表明,角状态,这是一个标志的高阶拓扑绝缘体,出现在网络的超结构。
2020-03-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Doping dependence of superconductivity on a honeycomb lattice within the framework of kinetic-energy-driven superconductivity
本文在动能驱动超导理论框架下研究蜂窝晶格$t$-$J$模型,发现载流子配对能隙随掺杂呈穹顶状变化,并随$J/t$增大而减小直至超导消失,表明该穹顶状掺杂依赖可能是掺杂Mott绝缘体的共同特征。
2023-12-04 cond-mat.supr-con
Chiral d-wave superconductivity on the honeycomb lattice close to the Mott state
我们研究了半填充时接近Mott态的蜂窝晶格上的超导电性。由于六重晶格对称性和相反动量的不相交费米面,我们表明,几个不同的完全带隙的超导状态自然存在于蜂窝晶格,其中的手征$d+id'$波状态已被证明出现时,超导性出现接近莫特状态。用重整化平均场论研究t-J模型和Hubbard-U模型的量子MonteCarlo计算,我们证明了$d+id'$波态是从中间到强耦合范围内很宽的在位排斥U的有利超导态。我们还研究了混合手征d-波状态的可能性,其中整体手征取消。我们发现,由于超导序参量的零动量和自旋单重态性质,在t-J模型中,如果不减少平移对称性,一个谷区具有$d+id'$波对称性,而另一个谷区具有$d-id'$波对称性的态是不可能的.此外,任何扩展的单位晶胞要么导致不相交的狄拉克点,这不能窝藏这种混合的手征状态,或两个谷在区域中心退化,其中谷杂交防止不同的超导凝聚。我们还研究了扩展的单位细胞的整体手性取消在真实空间。对于包含多达8个站点的超晶胞,包括凯库勒失真,我们发现没有积极有利的d-波解决方案与整体零手征的t-J模型的限制内。
2014-09-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topological superconductivity on the honeycomb lattice: Effect of normal state topology
拓扑超导体的研究是凝聚态物质和材料研究中最紧迫和最具挑战性的问题之一。尽管一些早期的建议,掺杂拓扑绝缘体可能是一个成功的配方,以找到拓扑超导体,直到今天还没有普遍的理解的关系的拓扑结构的超导体和其潜在的正常状态系统的拓扑结构。其中一个主要的障碍是在哈伯德模型框架内费米面的强烈影响及其随后的配对趋势,通常阻止了不同拓扑超导系统之间的详细比较。在这里,我们提出了一个掺杂绝缘体的分析-拓扑和平凡-占主导地位的费米表面效应已被均衡。我们的方法使我们能够研究和比较不同的正常状态系统的超导不稳定性,并提出严格的结果的正常状态系统的拓扑结构的影响。
2022-03-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in intercalated group-IV honeycomb structures
本文对蜂窝状MX $_2$层状结构的电子-声子超导电性进行了理论研究。其中X是第IV族(C、Si或Ge)的一种元素,M是碱金属或碱土金属。在所研究的组成中,我们预测$T_c$在RbGe $_2$中为7 K,在RbSi $_2$中为9 K,在SrC $_2$中为11 K。所有这些化合物都具有强各向异性的超导能隙。我们的研究结果表明,尽管不同的掺杂和结构特性,这三个家庭的材料落入一个类似的描述其超导行为。这使我们能够估计约20 K的上临界温度的类的插层IV族结构,包括插层石墨和掺杂的石墨烯。
2015-01-25 cond-mat.supr-con
Antiferromagnetism and chiral-d wave superconductivity in a honeycomb lattice close to Mott state
利用t-J模型和从玻色子平均场论研究了半带填充时蜂窝晶格中接近反铁磁Mott态的反铁磁和手征d波超导.研究了不同能带填充率下的序参量和单粒子色散关系。结果发现,AFM增强SC,并导致节点单粒子色散关系在两个带填充分数。本文讨论了无节手征d波超导序之外的非预期节色散关系。为了突出手征d波超导态的相关特征,还对AF手征d波态和AF扩展s波态进行了比较。本研究可能与蜂窝晶格材料如In $_3$ Cu $_2$ VO $_9$化合物有关。
2022-10-31 cond-mat.supr-con
Dirac and Chiral Quantum Spin Liquids on the Honeycomb Lattice in a Magnetic Field
基于最近对$α$ -RuCl $_3$的实验观察,我们研究了蜂窝晶格上的$K$ - $Γ$模型在外加磁场中的性质.通过从粒子表象和变分蒙特卡罗计算,我们再现了从锯齿形磁序到场致无序相的相变。这种状态的性质主要取决于场的取向。对于蜂窝状平面中的特定场方向,我们发现了一种无隙的狄拉克自旋液体,与最近对$α$ -RuCl $_3$的实验一致。对于一定范围的面外场,我们预测存在Kalmeyer-Laughlin型手性自旋液体,它将表现出整数量子化的热霍尔效应。
2018-05-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kohn-Luttinger superconductivity on two orbital honeycomb lattice
受扭曲双层石墨烯实验的启发,我们研究了蜂窝晶格上哈伯德模型中$\textit{weak}$排斥相互作用的超导性的出现,同时具有自旋和轨道简并,并将填充作为可调控制参数。引力是通过Kohn-Luttinger机制产生的。我们发现,类似于单层石墨烯的旧研究,领先的超导不稳定性是在接近Van Hove填充的$d$ -波配对通道,并在远离Van Hove填充的$f$ -波配对通道。$d$ -波配对不稳定性进一步具有十二倍简并性,而$f$ -波配对不稳定性具有十倍简并性。我们分析了这个模型的对称破缺扰动。结合Ginzburg-Landau分析,我们得出结论,接近Van Hove填充,应该形成自旋单线态$d+id$配对状态(与扭曲双层石墨烯的其他几项研究一致),而远离Van Hove填充,我们提出了一种不寻常的自旋和轨道单线态$f$ -波配对状态。
2019-01-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity induced by inter-band nesting in the three-dimensional honeycomb lattice
为了研究带间嵌套是否有利于三维系统中由电子-电子排斥引起的超导性,我们研究了蜂窝堆叠上的排斥哈伯德模型(即,非布拉维)晶格与FLEX方法,部分动机观察到的超导性MgB 2。通过系统地改变费米面的形状,改变能带填充数n和第三方向跳跃,我们发现,跨两个能带的电子对散射确实产生了跨能带改变符号的能隙函数,并且在每个能带内表现为s波或d波。这意味着(a)当声子-机制配对存在时,电子排斥可以帮助有间隙的配对,以及(b)当足够强时,电子排斥可以单独产生d-波样配对,出于群论的原因,这应该是一个时间反演断裂d+id,在间隙中有点节点。
2002-05-07 cond-mat.supr-con
Superconductivity at 12 K in La$_2$IOs$_2$: a 5d metal with osmium honeycomb layer
本研究在含锇蜂窝层的层状5d金属La$_2$IOs$_2$中发现12 K超导性,并观察到低温电子反常,为探讨超导、电子反常与强磁场的相互作用提供新平台。
2023-06-02 cond-mat.supr-con
Competing electronic orders on a heavily doped honeycomb lattice with enhanced exchange coupling
受最近发现的相关绝缘和超导行为的扭曲双层石墨烯,我们重新审视石墨烯的蜂窝晶格掺杂接近范霍夫奇点,使用截断的单位泛函重整化群方法。我们考虑蜂窝晶格上的一个扩展的哈伯德模型,它包括在位和最近邻库仑排斥,以及最近邻铁磁交换和对跳跃相互作用。通过改变最近邻交换耦合和库仑排斥的强度作为自由参数,我们提出了丰富的基态相图,其中包含自旋三重态$f$波和自旋单重态手征$d$波超导相,公度和非公度自旋和电荷密度波相,和铁磁相。在没有交换耦合和最近邻排斥的情况下,在van Hove填充附近产生了四亚晶格自旋密度波相,而在离它稍远的地方出现了手征$d$波超导电性,令人惊讶的是,在我们的计算中,手征$d$波超导电性被弱的最近邻交换耦合强烈抑制.我们认为,这种抑制可能是掺杂石墨烯的手性超导性尚未被实验观察到的原因之一。
2021-07-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal approach to p-wave triplet superconductivity in the Hubbard models
由于自旋三重态超导在拓扑量子计算中的潜在应用,在凝聚态物理中得到了积极的研究。涉及相互作用的相关配对机制仍然是一个重要的研究课题。在这里,我们提出了一个通用的方法来获得p波三重态超导性的哈伯德模型通过简单地改变的跳跃幅度的符号的自旋下降的电子,并将其应用到三个原型二维晶格(蜂窝,正方形,三角形)。半填充时的母汉密尔顿量具有长程磁序,对于受抑三角晶格,它在所有三个方向上都是铁磁的,对于二分蜂窝和正方形晶格,它在xy平面(z方向)上是铁磁的(反铁磁的)。通过有限尺寸标度估计,在蜂窝晶格和三角晶格上的某些临界相互作用处发生磁转变。当系统被掺杂时,我们发现三重态p波配对是主要的超导不稳定性。我们证明它的出现与掺杂引起的强铁磁自旋涨落密切相关。我们的结果提供了一个理解的微观三重态配对机制,将有助于寻找自旋三重态超导材料。
2023-03-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Artificial Graphene: Unconventional Superconductivity in a Honeycomb Superlattice
人工晶格已经成为研究非常规超导物理的平台。我们研究半导体人造石墨烯--一种强加在半导体异质结构上的蜂窝状超晶格--它承载了石墨烯的狄拉克物理学,但具有可调的周期性势强度和晶格间距,允许控制电子-电子相互作用的强度。我们证明了一种新的机制,超导由于排斥相互作用,需要一个强大的晶格势和最小的掺杂远离狄拉克点。该机制依赖于出射狄拉克费米子的贝里相位,它导致狄拉克点附近的反向运动电子对相消干涉,减少库仑排斥,从而产生有效的吸引力。相互作用的吸引力的组成部分是增强了一种新的反屏蔽效应,反过来,增加与掺杂,因此有一个最小的掺杂超过超导秩序一般encountered。主导的超导状态具有手性$p$波对称性的空间调制间隙。微观计算表明,可能的临界温度相对于低载流子密度是大的,对于一系列实验现实的参数。
2020-10-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Correlated Dirac Particles and Superconductivity on the Honeycomb Lattice
在考虑大相互作用极限和$t-J_1-J_2$模型的情况下,研究了掺杂蜂窝晶格中最近邻单重态对的性质和d波超导的出现.首先,通过应用重整化的平均场程序以及奴隶玻色子理论,占接近莫特绝缘状态,我们确认的d波超导的出现与早期的作品。我们发现,一个小的,但有限的$J_2$自旋次近邻之间的耦合稳定的d-波对称性相比,扩展的s-波的情况。在小空穴掺杂时,为了使能量最小化并使整个费米面或所有狄拉克点都有间隙,超导基态的特征在于$d+id$单线对被分配给一个谷,而$d-id$单线对被分配给另一个谷,从而保持时间反演对称性。轻微掺杂的情况是不同于重掺杂的情况下(约3/8和5/8填充),支持纯手性$d+id$对称性和破坏时间反演对称性。然后,我们应用泛函重整化群,详细地研究了半填充附近的反铁磁性与超导电性之间的竞争。我们讨论了可能的应用程序,强相关的化合物与铜六角平面,如在$_3$铜$_{2}$ VO $_9$。我们的发现也与理解具有冷原子的奇异超流性有关。
2013-01-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure-tuned double-dome superconductivity in KZnBi with honeycomb lattice
ShanghaiTech University(上海科技大学);Sungkyunkwan University(成均馆大学);Jilin University(吉林大学);University of Oxford(牛津大学)
研究发现KZnBi在压力下表现出M形双穹超导相,Tc在约2.5 GPa时达到7 K,并在进一步压缩下出现更高Tc的重新进入超导相。
2026-02-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Unconventional Pairing in Doped Band Insulators on a Honeycomb Lattice : the Role of the Disconnected Fermi Surface and a Possible Application to Superconducting $β$-MNCl (M=Hf,Zr)
我们研究了在正方形晶格和蜂窝晶格上的掺杂带绝缘体中实现非常规超导的可能性,由于费米面的不连通性,后者被认为是一个很好的候选者。我们建议将该理论应用于掺杂层状氮化物$β$ NCl($M=$ Hf,Zr)的超导电性.最后,我们比较了两组具有不连续费米面的超导体,$β$ NCl和铁磷属元素化物,它们具有高的$T_c$,尽管存在一些对超导性不利的缺陷。
2009-02-21 cond-mat.supr-con
Unconventional superconductivity on honeycomb lattice: the theory of Kekule order parameter
提出了一个空间非均匀超导相作为石墨烯蜂窝晶格上最近邻原子间吸引相互作用的电子变分基态,该相位于石墨烯蜂窝晶格的一半填充处附近。该态自发地将晶格的平移不变性破坏为键序参量的凯库勒模式,并且在亚晶格交换下是带隙的、自旋三重态的和奇数的。随着吸引相互作用的增加,我们首先发现从半金属相到p-凯库勒超导体的转变,定义为在狄拉克点交换下的奇数,以及额外的不连续超导体-超导体转变到偶数的s-凯库勒状态,在超导相的深处。讨论了蜂窝晶格上Kekule超导态的拓扑激发及其与其它超导态的竞争。
2010-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Loop currents and anomalous Hall effect from time-reversal symmetry-breaking superconductivity on the honeycomb lattice
本文研究了蜂窝晶格上手征$d$波超导电性的时间反演对称性破坏的紧束缚模型。由于它的非平凡的子格结构,我们表明,它是可能的规范不变的时间反演奇双线性的配对潜力。这种双线性的存在反映了配对态的亚晶格极化。我们发现,它产生持久的环电流的相关性周围的每个晶格站点,并打开一个拓扑质量间隙的狄拉克点,类似Haldman的模型的异常量子霍尔效应。除了通常的手征$d$波边缘态外,由于拓扑质量隙的存在,还存在类电子边缘共振。我们表明,环路电流的相关性的存在下,直接导致一个非零的固有交流霍尔电导率,产生极性克尔效应,而无需外部磁场。对于最近邻手性$p$ -波配对,类似的结果也成立。我们简要地讨论了我们的结果的相关性,在扭曲的双层石墨烯超导。
2019-04-03 cond-mat.supr-con
Inducing chiral superconductivity on honeycomb lattice systems
基于石墨烯的系统中的超导性最近引起了人们的广泛关注,因为无论是内在行为还是由接近超导体引起的,都可能导致有趣的拓扑相和配对函数的对称性。一个著名的系统认为这种配对具有手征对称性。由此产生的问题是可能的自旋轨道耦合对超导准粒子谱的影响。利用Bogolyubov-de Gennes(BdG)哈密顿量,我们探讨了系统中不同相互作用项的相互作用,以及它们在准粒子谱中产生复杂Berry曲率的作用,以及非平凡的拓扑行为。我们表明,在这些系统中的BdG哈密顿的拓扑结构可能会导致沿锯齿形边缘的纳米带在适当的制度的边缘状态的外观。
2021-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superfluidity of Dirac Fermions in a Tunable Honeycomb Lattice: Cooper Pairing, Collective Modes, and Critical Currents
受最近可调蜂窝光晶格中狄拉克费米子实验的启发,我们研究了各向异性蜂窝晶格中超流性的吸引哈伯德模型.在弱耦合下,我们发现最大平均场配对转变温度,作为密度和相互作用强度的函数,发生在各向同性跳跃振幅的情况下。在这种各向同性的情况下,我们超越平均场论和研究集体波动,治疗配对和密度波动的相互作用强度从弱到强耦合。我们发现一个尖锐的声音模式的证据,连同一个明确的莱格特模式在一个广泛的区域的相图。我们还计算了非零超流存在下的超流序参量和集体模。这些集体模式的流动诱导软化导致动力学不稳定性,涉及条纹状密度调制以及Leggett模式不稳定性与自然子晶格对称性破坏的蜂窝晶格上的电荷有序状态。后者为单带哈伯德模型的实验实现提供了一个非平凡的检验。我们描绘制度的相图中的临界电流是有限的,由depairing或集体不稳定性,并讨论我们的结果的实验意义。
2012-09-25 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
p-wave superconductivity on monolayer and bilayer honeycomb lattice
我们导出了最近邻吸引作用引起的蜂窝晶格上超导不稳定性的基态波函数。它们反映了电子在低能极限下的狄拉克性质。对于序参量是相同的,无论方向的任何最近的邻居,我们发现弱配对(缓慢衰减)的行为在轨道部分的库珀对没有角度的依赖。在中性点,在自旋单态的情况下,我们恢复了一个强大的配对行为。我们还推导出基态波函数的双层蜂窝晶格上的超导性,具有较强的层间耦合,诱导的吸引力之间的相互作用,参与一个低能量的描述。没有这些相互作用,自由电子由具有二次色散的狄拉克方程描述。这种不寻常的特征,类似于$^3$ He - B相,导致在存在吸引相互作用的情况下,用两种库珀对描述,即$p_x + i p_y$和$p_x - i p_y$配对。我们讨论了这种自旋单重态超导体的边缘模,发现它是一个平凡的拓扑超导体。
2011-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconductivity from buckled-honeycomb-vacancy ordering
空位在固体物理学和材料科学中是普遍存在的。然而,空位在强关联材料中的作用至今仍未得到研究。在这里,我们报告了一个前所未有的空缺状态形成一个扩展的屈曲蜂窝空缺(BHV)有序的Ir $_{16}$ Sb $_{18}$的发现。超导电性的出现是通过压缩多余的Ir原子进入空位或等价Rh取代来抑制BHV有序。空位有序相图显示超导电性与BHV有序竞争。进一步的理论计算表明,这种有序性源于空位形成能和费米面嵌套波矢为(1/3,1/3,0)的协同效应。屈曲结构破坏了晶体的反转对称性,并能极大地抑制费米能级附近的态密度。BHV有序的特殊性突出了“相关空位”的重要性,并可作为探索其他非平凡激发和量子临界性的范例。
2020-06-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Nanoscale Superconducting Honeycomb Charge Order in IrTe2
电荷有序与其他电子有序如超导性的纠缠是复杂材料包括高温超导性的挑战性物理问题的核心。在这里,我们报告的观察一个独特的纳米尺度蜂窝状电荷订购的分裂IrTe 2表面,它拥有一个超导状态。IrTe2最近成立,表现出一个有趣的级联条纹电荷订单。条纹相与六方相共存,六方相在局部形成,在3K以下进入超导态。该相的蜂窝和六边形图案的原子和电子结构与电荷有序性质一致,但超导电性在相邻的条纹电荷有序畴上不存在。本工作为二维材料的功能化提供了一个有趣的物理问题和一个新的方向。
2016-05-23 cond-mat.supr-con
Topological Superconductivity in Altermagnetic Heterostructures on a Honeycomb Lattice
University of Nottingham(诺丁汉大学)
研究通过蜂窝晶格模型揭示了交替磁体-超导体异质结构中拓扑相图的丰富结构,包括手性边缘模式和马约拉纳角模式,探讨了无序对这些拓扑态的影响。
2026-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconductivity and competing orders in honeycomb $t$-$J$ model: interplay of lattice geometry and next-nearest-neighbor hopping
School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University(上海科技大学物理科学与技术学院);Stanford Institute for Materials and Energy Sciences, SLAC National Accelerator Laboratory and Stanford University(斯坦福材料能源科学研究所,SLAC国家加速器实验室和斯坦福大学)
研究蜂窝晶格上扩展$t$-$J$模型中电子跃迁$t'$和超交换耦合$J'$的竞争相,通过DMRG和SBMFT揭示不同掺杂模型中电荷和超导性质的竞争相。
2026-04-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Excitonic and superconducting orders from repulsive interaction on the doped honeycomb bilayer
使用弱耦合重整化群形式主义,我们研究竞争有序相排斥相互作用费米子的双层蜂窝晶格远离半填充,这是实验上实现的掺杂双层石墨烯。当电子被加入系统时,激子有序被抑制,非常规的超导性一般出现在它的位置。在一般情况下,它被发现,超导性的最大临界温度出现直接相邻的圆顶的粒子-空穴顺序,说明在这些通道的波动的重要性,形成非常规的超导性。我们得到的相图显示的特征订购温度为短期和长期的相互作用,并表明,最有可能的超导不稳定性发生在$d$波,$f$波,和对密度波通道。利用自由能展开和自洽平均场论进一步分析了这些相的性质和竞争。有限的温度和三角形翘曲由于进一步的邻居跳跃的影响进行了研究,双层石墨烯的实验和影响进行了讨论。
2014-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing pairing channels in the doped honeycomb lattice Hubbard model
在蜂窝晶格上的掺杂哈伯德模型中,从相关电子产生的超导性的建议范围从手性$d+id$单线态到$p+ip$三线态配对,取决于所考虑的掺杂范围和相互作用强度,以及用于分析配对不稳定性的方法。在这里,我们认为这些情况下使用大规模的动态集群近似(DCA)计算研究的演变,从弱到中等耦合强度的领先配对对称性。这些计算集中在范霍夫奇点(VHS)周围的掺杂水平,并使用DCA模拟与相互作用膨胀连续时间量子蒙特卡罗簇求解器进行。我们明确地计算了不同的均匀超导配对的温度依赖性,并发现一个一致的图片出现后逐渐增加集群的大小:而在弱耦合的$d+id$单线态配对占主导地位的VHS填充接近,一个增强的趋势,对$p$波三重态配对后,进一步增加相互作用强度观察。现有的建议和正在进行的追求奇宇称拓扑超导这些系统的结果的相关性进行了讨论。
2016-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fate of superconductivity in disordered Dirac and semi-Dirac semimetals
弱无序对普通金属超导电性的影响可以用Abrikosov-Gorkov图解法来描述。在这种方法中,顶点校正被忽略,因为不等式$k_F l \gg 1$,其中$k_F$是费米动量和$l$平均自由程,在具有大费米表面的普通金属中得到满足。在具有离散费米点的狄拉克半金属中,即使对于自$k_F \rightarrow 0$以来的任意弱无序,该不等式也可能被打破,因此顶点校正可能是重要的。我们将顶点修正引入超导能隙和无序散射率的自洽方程中,然后应用推广的方法研究了二维和三维Dirac半金属以及二维semi-Dirac半金属中随机化学势对$s$波超导性的影响.在干净的极限下,只有当对相互作用强度大于某个临界值时,这些材料才形成超导性。在系统中加入随机化学势,通过在费米能级产生有限的费米态密度来促进超导性。在三维狄拉克半金属中,临界吸引强度被弱无序降低,但仍然是有限的。在另外两种情况下,超导电性是由任意弱吸引引起的。包括顶点校正并没有改变这些定性的结果,实际上可以进一步促进弱吸引区的超导性。双层石墨烯的特殊之处在于,尽管存在费米点,但其零能量密度不为零。由于这种特殊的性质,超导电性总是受到随机化学势的轻微抑制,顶点修正的影响几乎可以忽略不计。
2019-05-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Near zero modes in condensate phases of the Dirac theory on the honeycomb lattice
我们研究了蜂窝晶格上的一些费米凝聚相,以确定这些相中的拓扑缺陷(涡旋和边缘)是否可以支持零能量的束缚态。我们认为,拓扑零模式绑定到旋涡和边缘不仅连接,但实际上应该是\emph{identified}。最近,已经表明,在精确半填充的蜂窝晶格的狄拉克费米子近似下,最简单的s波超导态支持涡旋核心内的零模式(P. Ghaemi和F. Wilczek,2007年)。我们发现,在连续狄拉克理论的零模式是不唯一的,既不是这个阶段,也不是半填充。此外,我们还找到了涡旋束缚零模的\emph{exact}波函数,以及我们讨论的相位的完整边缘态谱。在我们研究的所有相位中的零模都具有偶数简并度,因此任何马约拉纳模对都简单地等价于一个普通的费米子。因此,与$p_x+i p_y$超导体中的束缚态零模相反,这里的涡旋\emph{not}表现出非阿贝尔交换统计。在纯狄拉克理论中,零模似乎受到理论的有效低能对称性的拓扑保护,但在原始蜂窝晶格模型中,这些零模被分裂,通过有效低能对称性的显式破缺。
2009-05-12 cond-mat.supr-con
Geometric inhibition of superflow in single-layer graphene suggests a staggered-flux superconductivity in bilayer and trilayer graphene
本研究通过电子结构计算揭示了单层石墨烯中因键晶格几何阻挫抑制超导性的机制,并发现双层和三层石墨烯在电场下可实现打破时间反演对称性的交错磁通超流,同时提出单向应变可能诱导单层石墨烯超导。
2024-01-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ta4CoSi: a Tantalum-rich superconductor with a honeycomb network structure
具有独特晶格的固态材料的晶体结构被认为是决定物理性质的主要因素之一,包括超导性。蜂窝结构材料因其独特的性能而引起了人们极大的研究兴趣。本文讨论了一种以前未知的化合物Ta_4CoSi的晶体结构和超导性质。它以CuAl 2型结构(空间群P4/mcm,No.124)结晶,晶格参数a = b = 6.17755(7)和c = 4.98443(8),具有在(110)面中的Ta-Ta蜂窝网络。在低于2.45 K的临界温度下观察到超导性,而下临界磁场和上临界磁场分别为9.86 mT和0.84 T。实验和理论计算表明,蜂窝晶格对超导性能有显著影响。因此,这种材料可能为研究蜂窝网络的奇异超导性提供新的平台。
2022-09-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Tri-component-pairing chiral superconductivity on the honeycomb lattice with mixed $s$- and $d$-wave symmetries
Nankai University(南开大学);Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学);Westlake University(西湖大学);Westlake Institute for Advanced Study(西湖高等研究院)
本研究探讨了在蜂窝晶格上具有混合s-和d波对称性的三组分手性超导体,通过分析发现其具有非平凡拓扑性质和各向异性配对间隙函数。
2025-12-22 cond-mat.supr-con
Superconductivity in MgPtSi: An orthorhombic variant of MgB2
采用固相反应法合成了三元化合物MgPtSi。通过粉末X-射线衍射的化合物的检查显示,它在正交TiNiSi型结构与Pnma空间群中结晶。该结构包括交替堆叠的Mg和PtSi蜂窝网络层,这让人联想到MgB 2,并且蜂窝网络的屈曲导致正交畸变。电磁研究表明MgPtSi具有超导电性,其转变温度为2.5K。然而,它的同构化合物,即MgRhSi和MgIrSi,没有发现表现出超导电性。
2015-05-20 cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking superconducting ground state in the doped Mott insulator on the honeycomb lattice
掺杂莫特绝缘体中超导性的出现已经争论了几十年。本文报道了用Grassmann张量积态变分方法在蜂窝晶格上的掺杂莫特绝缘体(用著名的t-J模型描述)中发现时间反演对称破缺超导基态的理论结果。作为一个基准,我们使用精确对角化和密度矩阵重整化方法来检查我们的小集群的结果。我们发现系统的基态能量以及其他物理量,如交错磁化的一致性。在低掺杂时,超导电性与反铁磁有序共存。
2013-10-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Higher-order topological superconductivity from repulsive interactions in kagome and honeycomb systems
我们讨论了相互作用的二维多体晶格中的配对机制,它本质上导致了具有空间调制间隙的二阶拓扑超导态。当化学势接近狄拉克点时,费米表面上反向运动的电子会发生干涉现象,其中贝里相将电子-电子相互作用的排斥力转化为有效的吸引力。超导相的拓扑结构表现为准粒子谱中的带隙边缘模和拐角处的Majorana Kramers对。我们提出的对称性参数,限制在这些系统中的电子-电子相互作用的可能形式,并分类可能的超导相的结果。Bogoliubov-de Gennes哈密顿量的精确对角化证实了带隙边缘态和Majorana角态的存在,它们强烈依赖于带隙的空间结构。讨论了钒基超导可果美金属AV $_3$ Sb $_3$(A=K,Rb,Cs)的可能应用。
2022-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Structural Phase Transition and Superconductivity in 2H-BaGaGe with Buckled Honeycomb Layers
研究发现BaGaGe在253 K发生蜂窝层相干褶皱导致的1H至2H二级结构相变,且2H相在2.1 K呈现体相超导电性。
2023-05-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Two-gap to Single-gap Superconducting Transition on a Honeycomb Lattice in Ca$_{1-x}$Sr$_{x}$AlSi
化合物的物理性质遵循它们的晶体对称性,这是一个公认的事实。这对材料中涌现的集体量子态有特别明显的影响。具体来说,晶体对称性对超导体性质的影响得到了广泛的重视,尽管澄清这种关系是正在进行的研究的核心工作。蜂窝晶格上的涌现现象特别令人感兴趣,因为它们可以引起壮观的现象学,如最近在魔角石墨烯中发现的相关态,或MgB $_2$中的高温超导性所证明的那样。本文报道了一类具有Al/Si蜂窝层的三元超导体Ca $_{1-x}$ Sr $_{x}$ AlSi的结构和微观超导性质。我们表明,该固溶体是一个显着的模型系统,具有高度可调的双间隙到单间隙超导系统的蜂窝晶格,其中的超导性增强了微妙的结构不稳定性,即屈曲的Al/Si层。
2020-09-04 cond-mat.supr-con
Comment on "BCS superconductivity of Dirac fermions in graphene layers"
评论“BCS超导性的狄拉克费米子在石墨烯层”由N。B. Kopnin和E. B. Sonin [arXiv:0803.3772; Phys. Rev. Lett. 100,246808(2008)]。
2009-03-10 cond-mat.supr-con
Superconductivity in Spin-Orbit coupled SU(8) Dirac Fermions on Honeycomb lattice
International Centre for Theoretical Sciences, Tata Institute of Fundamental Research(国际理论科学中心,塔塔基础研究所);Department of Physics, Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学物理系);Centre for Condensed Matter Theory, Department of Physics, Indian Institute of Science(印度科学学院凝聚态理论中心,物理系)
本文系统分类了蜂窝晶格上自旋轨道耦合SU(8)狄拉克半金属附近的超导相,发现12种超导相并揭示自旋-轨道锁定导致的非幺正配对和有限动量配对等非常规特征,为相关材料实验和相变研究奠定基础。
2025-05-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Pressure-induced superconductivity in the three-dimensional Dirac semimetal Cd3As2
最近发现的Dirac和Weyl半金属是拓扑材料的新成员。从它们开始,可以例如通过载流子掺杂或施加压力来实现拓扑超导性。在这里,我们报告的高压电阻和X射线衍射研究的三维拓扑狄拉克半金属Cd 3As 2。在8.5GPa下观察到Tc ~ 2.0K的超导电性。在21.3GPa时,Tc一直增加到约4.0K,然后在最高压力50.9GPa时表现出几乎恒定的压力依赖性。X射线衍射测量揭示了在3.5 GPa附近的结构相变。我们在加压拓扑狄拉克半金属Cd_3As_2中观察到的超导性为拓扑超导体提供了一个新的候选者,正如最近的点接触研究和理论工作所指出的那样。
2016-04-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inhomogeneous superconductivity in the presence of time-reversal symmetry
我们提出了一种新的非均匀时间反演凝聚态。这种状态的底层平台是一个波纹状的蜂窝晶格,它表现出不均匀的伪磁场。利用自洽的紧束缚Bogoliubov-de Gennes形式主义,我们表明,在一个非均匀的赝磁场的存在下的手征载流子的s波配对的结果在空间调制的序参量的半波长的λ。调制的方式取决于蜂窝晶格的基本方向,Z字形和扶手椅方向。这种非均匀超导性的稳定性进行了分析,并讨论了可能的实验实现。
2016-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
NMR diagnosis of pseudo-scalar superconductivity in 3D Dirac materials
最近在三维Dirac材料中观察到的4π周期Andreev束缚态归因于对流超导配对。我们的另一种解释是一种新的宇称破缺赝标超导序形式,可以通过核磁共振(NMR)弛豫速率进行精确诊断。赝标超导体的左右对称性破缺可以直接作为TC以下的反峰结构来探测,与传统的Hebel-Slichter峰形成鲜明对比。
2018-07-14 cond-mat.supr-con
Pressure-induced superconductivity in topological type II Dirac semimetal NiTe2
最近,NiTe 2被报道为II型狄拉克半金属,狄拉克节点靠近费米面。此外,还发现NiTe 2具有霍尔效应,这是由于轨道磁电阻引起的。NiTe_2在高压下的物理性质行为吸引着我们。本文研究了多晶NiTe_2在3.4 ~ 54.45GPa压力范围内的电学性质。在临界压力12 GPa时出现超导现象,其转变温度为3.7K,在52.8GPa时达到最大值6.4K。通过与MoP的超导性比较,提出了NiTe 2拓扑超导的可能性。随着压力的增加,在单晶中观察到两个超导电性转变。
2019-12-24 cond-mat.supr-con