An effect of the uniaxial strain on the temperature of Bose-Einstein condensation of the intersite bipolarons
在推广的Holstein-哈伯德模型框架下，研究了单轴应变对格点间双极化子玻色-爱因斯坦凝聚温度的影响.通过引入广义密度-位移型电子-晶格相互作用力，考虑了单轴晶格应变。将超导临界温度$T_c$与位间双极化子的玻色-爱因斯坦凝聚温度$T_{BEC}$联系起来，计算了$T_{BEC}$的应变导数，满意地解释了La基高$T_c$薄膜的实验结果。
2013-08-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superlight small bipolarons: a route to room temperature superconductivity
将BCS理论推广到强电子-声子相互作用（EPI），我们预言了一种由小双极化子组成的荷电玻色液体，并进一步预言了最高超导临界温度出现在类BCS超导与双极化子超导EPI强度的交叉区。后来，我们证明了未屏蔽的（无限程）Froehlich EPI与强库仑排斥相结合产生了\emph{superlight}小双极化子，它比具有零程EPI的Holstein-哈伯德模型（HHM）中的小双极化子轻几个数量级。这种库仑-弗勒利希模型（CFM）的分析和数值研究提供了以下室温超导性的配方：（a）母体化合物应该是具有轻离子的离子绝缘体，以形成高频光学声子。（b）结构应该是准二维的，以确保垂直于导电平面极化的高频声子的屏蔽差，（c）需要三角形晶格结合强的原位库仑排斥以形成小的超轻双极化子。（d）需要中等的载流子密度以保持小的双极化子系统接近于玻色-爱因斯坦凝聚状态。显然，这些条件中的大部分已经在铜酸盐中得到满足。
2007-01-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Possibility of a (bi)polaron high-temperature superconductivity in Poly A/ Poly T DNA duplexes
基于Holstein-Hubbard哈密顿量，得到了DNA双链体中极化子和双极化子的动力学方程。它示出，在一个PolyA/PolyT双链体特别稳定的是一个双极化子状态，其中孔被定位在不同的链的双链体。利用极化子和双极化子自由能，得到双极化子的衰变温度T_d为\approx 350 K，可作为超导转变温度的一个近似估计。提出了以DNA为基础构建超导纳米线的方法。
2013-02-14 cond-mat.supr-con
Translation Invariant Bipolarons and Charge Density Waves in High-Temperature Superconductors
建立了基于电荷密度波（CDW）概念和平移不变（TI）双极化子理论的超导理论之间的关联。结果表明，CDW起源于赝能隙相的TI双极化子态，并形成了对应于嵌套波矢的对密度波。出现在赝隙相，CDW与超导共存的温度低于超导转变，而它们的波的振幅减少，作为玻色凝聚体形成的TI-双极化子，消失在零温度。
2021-10-19 cond-mat.supr-con
Light Bipolarons Stabilized by Peierls Electron-Phonon Coupling
人们普遍认为，声子介导的高温超导在环境压力下是不可能的，因为在强电子-声子耦合下极化子/双极化子的有效质量非常大。在这里，我们挑战这一信念表明，强约束，但非常轻的双极化子出现强Peierls/苏-Schrieffer-Heeger相互作用。这些双极化子还表现出许多其他非常规的性质，例如在强耦合下，存在两个低能量的双极化子带，它们对强的现场哈伯德排斥是稳定的。利用数值模拟和分析论证，我们表明，这些性质的结果从特定形式的声子介导的相互作用，这是“对跳跃”，而不是定期的密度-密度类型。这种不寻常的有效相互作用必然会对有限载流子浓度下的超导态产生重要影响，并且应该有利于大的临界温度。
2019-04-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Translational-invariant bipolarons and superconductivity
本文提出了一种类似于Bardeen-Cooper-Schrieffer理论的基于Fröhlich哈密顿量的双极化子超导理论。在这里，库珀对的作用属于TI双极化子，TI双极化子是空间离域电子对，其耦合态的相关长度很小。费米面的存在导致这些态在其附近的稳定化和它们的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的可能性。该理论提供了一个自然的解释存在的赝隙相之前的超导性，并使人们能够估计过渡$T^*$从正常状态的赝隙一个温度。结果表明，TI双极化子的BEC温度决定了超导转变温度$T_c$，该温度不取决于双极化子的有效质量，而是取决于带电子的寻常质量，这消除了强电子-声子相互作用对$T_c$上限的限制。对由声子谱的角度依赖性决定的超导能隙的角度依赖性提供了一个自然的解释。大量关于高温超导体的热力学和输运特性、约瑟夫森隧穿和角分辨光电子能谱（ARPES）的实验表明，这类材料的超导性并不与TI双极化子机制相矛盾。在此基础上讨论了提高$T_c$和制备新的室温超导体的可能途径。
2020-02-11 cond-mat.supr-con
Breakdown of the Wiedemann-Franz law in strongly-coupled electron-phonon system, application to the cuprates
考虑到超导铜氧化物，一组么正变换被用来解耦强耦合极限下的电子和声子。当声子几乎保持未重整化时，电子被转变成iterent单重态和三重态双极化子和热激发极化子。三重态/单重态交换能和双极化子的结合能被认为分别解释了铜酸盐中的自旋和电荷赝能隙。我们计算了系统的Hall Lorenz数，表明由于极化子和双极化子对热流的贡献的干扰，Wiedemann-Franz定律被打破。该模型提供了一个定量的铜酸盐的磁输运数据。此外，我们能够提取声子成分的热导率与使用的实验数据和模型。我们的结果进一步验证了使用带电玻色气体模型来描述非常规超导体的正常和超导性质。
2003-01-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonideal optical cavity structure of superconducting nanowire single photon detector
光学腔结构是超导纳米线单光子探测器获得高探测效率的关键因素。实际上，复杂的制造工艺可能导致非理想的光学腔结构。在本研究中制备的SNSPD的横截面透射电子显微镜（TEM）图像显示出意想不到的弧形光学腔，这可能是由于定义NbN纳米线时SiO2层的过度蚀刻而产生的。通过时域有限差分法进行光学模拟，分析了弧形光腔结构对不同偏振态光吸收效率的波长依赖性等影响。器件的中心波长由于弧形腔结构而发生了蓝移。这种效果相当于高度减小的平腔。研究结果可为SNSPD的设计和制作提供参考。
2014-08-18 cond-mat.supr-con physics.optics
High temperature superconductivity and charge segregation in a model with strong long-range electron-phonon and Coulomb interactions
提出了一种研究复杂晶格中强长程电子-声子相互作用和库仑相互作用的解析方法。该方法适用于钙钛矿层与各向异性耦合的孔顶端原子的振动。根据极化子位移Ep和位间库仑排斥Vc的相对强度，系统要么是极化子费米液体，Vc > 1.23 Ep，要么是双极化子超导体，1.16 Ep < Vc < 1.23 Ep，要么是电荷分离绝缘体，Vc < 1.16 Ep。在超导窗口中，载流子是具有非常低的有效质量的移动双极化子。该模型描述了欠掺杂超导铜氧化物的关键特征。
2001-11-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
D-wave Bose-Einstein condensation and the London penetration depth in superconducting cuprates
我们表明，双极化子的形成导致d波玻色-爱因斯坦凝聚体在铜酸盐。这是双极化子的能量色散，而不是一个特殊的配对相互作用，这是负责d波对称性。不寻常的低温依赖性的磁场穿透深度在铜氧化物解释的玻色子在随机势的本地化。穿透深度的温度依赖性是线性的，其正斜率或负斜率取决于随机场轮廓。
1998-11-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Isotope effect in the translation-invariant bipolaron theory of high-temperature superconductivity
结果表明，双极化子不变量超导理论可以解释高温超导体中同位素系数与超导转变的临界温度的关系：在强电子-声子相互作用的情况下，最佳掺杂时同位素系数低，最佳掺杂时同位素系数高.结果表明，在伦敦穿透深度的情况下，同位素系数的绝对值表现出相反的方式。得出了非绝热性在弱掺杂情况下的重要作用的结论。建立了d波声子输入同位素效应的判据。
2020-12-14 cond-mat.supr-con
In-plane conductivity of a layered large-bipolaron liquid
铜氧化物超导体的独特正常态性质来自于它们的载流子形成大双极化子液体。声学声子对液体中缓慢移动的重质量激发的非常弱的散射产生了小于德拜频率的散射率。适度的液体流动性，在300 K下大于1 cm 2/V-sec，作为液体的弱散射补偿其大质量的结果。在解决一个长期存在的困境，由声学声子散射所产生的直流电阻率几乎与温度成正比，远低于德拜温度。在德拜频率以上，依赖于频率的电导率由大双极化子的自陷电子载流子的激发和光电离主导。在德拜频率以下，电导率的频率依赖性主要由大双极化子液体的类德鲁德集体运动决定。随着温度的降低，这两个畴之间的间隙变尖，因为液体的声子散射减小。高频电子激发在超导状态下仍然存在。
2015-01-13 cond-mat.supr-con
High Temperature Superconductivity: the explanation
1986年，在Georg Bednorz和Alex Mueller发现第一个高温超导体后不久，已故的Nevill Mott爵士回答了他自己的问题“有解释吗？“[Nature v 327（1987）185]表达了一种观点，即我们在1981年预测的小双极化子的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）可能是一种。几位作者随后设想了实空间紧束缚对的BEC，但采用的是纯电子配对机制，而不是电子-声子相互作用（EPI）。然而，其他一些研究人员批评双极化子（或任何实空间配对）方案与一些角度分辨光电发射光谱（ARPES）不兼容，实验确定了载流子的有效质量和铜酸盐超导序参量的非常规对称性。从那时起，电子-声子相互作用（EPI）是高温超导的关键还是微弱和不重要的争论一直是当代凝聚态物理最具挑战性的问题之一。在这里，我概述了双极化子理论的一些发展，表明高温超导性的真正起源是在强电子-电子相关性与显着的有限范围（Froehlich）EPI的适当组合中发现的，并且该理论与关键实验完全兼容。
2011-02-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of Meissner effect in potassium-doped $p$-quaterphenyl
受钾掺杂$p$ -三联苯高温超导性发现的启发，我们研究了比$p$ -三联苯多一个苯环的$p$ -四联苯的超导性的可能性。通过对$p$ -四联苯在退火和捣固条件下的磁化率测量，发现了钾掺杂后的迈斯纳效应，其临界温度范围为3.5 ~ 120 K.临界温度为7.2 K的初超导相可以在多个超导样品中重复出现。在退火和挤压的超导样品中，通过拉曼散射测量观察到的双极化子特征揭示了双极化子与超导电性之间的密切关系。在钾掺杂的$p$ -四联苯中出现的超导电性提供了一个指示，即链状有机分子是高温超导体的潜在候选者。
2018-01-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Free energy of a two-liquid system of charge carriers in strongly coupled electron and phonon fields and common nature of three phases in hole-doped cuprates
本研究通过变分法计算强耦合电子-声子场中载流子双液系统的自由能，揭示了空穴掺杂cuprates中pseudogap、CDW和超导相的共同本质，并探讨了提高超流转变温度的途径。
2024-01-09 cond-mat.supr-con
Superconducting transition temperature of the Bose one-component plasma
通过第一性原理数值模拟，计算了二维和三维连续及晶格玻色单分量等离子体在广泛密度下的超导转变温度，为双极化子高温超导机制研究提供直接参考。
2023-06-08 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
New method of soft modes investigation by Little-Parks effect
众所周知，与超导转变的临界温度振荡有关的Little-Parks效应是最早表明常规超导体中存在Cooper对的效应之一。结果表明，在高温超导体中，基于双极化子机制的Little-Parks效应（在高温超导体中等效于Cooper对）可以达到非常高的水平。所得结果可作为基于高温超导探测纳米结构中软声子模的一种新方法。结果也可用于提高超导转变的临界温度。
2019-08-13 cond-mat.supr-con
Hanbury Brown Twiss effects in channel mixing normal-superconducting systems
本文研究了邻近效应在多端、通道混合、正常超导系统中电流互相关中的作用。所提出的实验是光学Hanbury Brown Twiss强度互相关实验的电学模拟。混沌量子点通过量子点接触连接到两个正常和一个超导水库。为了控制点到超导储层的耦合，点中的通量量子量级的磁通量抑制邻近效应并将互相关的符号从正反转为负。在相反的限制，对于一个占主导地位的耦合到正常的水库，邻近效应是弱的，交叉相关是积极的点和超导水库之间的非理想接触。我们表明，在这个限制的相关性可以解释粒子计数参数。
2002-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
An analysis method for asymmetric resonator transmission applied to superconducting devices
我们研究通过非理想微波谐振电路的传输。一般的解析谐振线形推导电感和电容耦合与不匹配的输入和输出传输阻抗，它被发现，对于某些非理想条件下的线形是不对称的。我们描述了一种用于提取准确的内部品质因数（$Q_i$）的分析方法，直径校正方法（DCM），并将其与用于毫开尔文谐振器测量的常规方法，$ϕ$旋转方法（$ϕ$ RM）进行比较。我们分析发现，$ϕ$ RM确定性高估$Q_i$时，谐振线形状的不对称性高，这种错误被消除与DCM。这两种方法之间的一致的差异，观察时，他们被用来分析从数值线性求解器和数据的非对称共面超导薄膜谐振器的模拟。
2012-05-16 cond-mat.supr-con
Eliashberg theory of phonon-mediated superconductivity -- when it is valid and how it breaks down
我们分析的有效性Eliashberg理论的声子介导的超导电性在二维系统中的光最近广泛的Monte-Carlo研究的Holstein模型。传统观点认为，只要顶点修正量保持较小，Eliashberg理论就适用。对于声子能量$Ω_0$和费米能量$E_F$的小比率，即使当无量纲电子-声子耦合$λ$大于1时，也假定该条件成立，即，在强耦合状态下。在Migdal近似和量子蒙特卡罗计算的各种数量之间的比较证明，这种信念是错误的，我们确定分析的一些方式，这种故障发生在$λ= λ_{cr}$的各种“正常状态”的属性，其中$λ_{cr} = O(1)$。击穿发生在足够高的温度下，超导或电荷密度波关联都不会在任何显著的距离范围内延伸，因此它不能与任何相关的有序基态的不稳定性的开始相关联-相反，它与经典双极化子形成的局部物理学相关联。尽管如此，我们表明，某些属性，包括超导$T_c$和超导能隙结构低于$T_c$，可以准确地推断出在$λ\leq λ_{cr}$的Eliashberg理论的强耦合极限。
2020-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Shape resonance at a Lifshitz transition for high temperature superconductivity in multiband superconductors
本文讨论了两带超导体在费米面颈坍缩和出现斑点时，通过调节Lifshitz跃迁处的化学势，在超导带隙中的形状共振。复杂物质的高温超导方案显示了共存的第一个BCS冷凝物制成的库珀对在第一个频带和第二个玻色子一样的凝聚物制成的玻色子一样的双极化子，在第二个频带的化学势调谐附近的Lifshitz转变。带间耦合控制了两种凝聚体对交换中的形状共振。我们讨论了特定的BCS-玻色交叉，发生在形状共振调谐的Lifshitz参数（化学势和Lifshitz拓扑转变之间的能量差），如调谐外部磁场的超冷气体中的费什巴赫共振。这种超导相提供了一个特殊的拓扑超导性的情况下，多个凝聚体的不同绕组数
2010-12-11 cond-mat.supr-con
Limits of Eliashberg Theory and Bounds for Superconducting Transition Temperature
本文探讨Eliashberg-McMillan理论在高压氢化物高Tc超导中的适用基础与局限，分析耦合常数受晶格不稳定性的限制，并证明该理论在强反绝热和极强耦合极限下仍有效，给出Tc界限。
2021-06-18 cond-mat.supr-con
Cooling a polaronic liquid: Phase mixture and pseudogap-like spectra in superconducting $Ba_{1-x}K_{x}BiO_{3}$
许多复杂的电子系统表现出所谓的赝能隙，这是在缺乏明显的能隙诱导对称性的情况下对低能光谱强度的抑制。在这里，我们研究了接近最佳掺杂的超导体$Ba_{1-x}K_{x}BiO_{3}$，其中在超导转变温度$T_{c}$以上以及具有长程晶格扭曲的绝缘相附近观察到了非常规的输运行为和赝能隙的证据。角分辨光电子能谱（ARPES）揭示了一个色散带消失准粒子重量和“尾巴”的深能量强度，强烈衰减接近费米能级。当冷却到转变温度$T_{p} > T_{c}$以下时，发现金属-绝缘体相分离导致$E_{F}$附近的光谱权重部分转移到深结合能尾中，所述转变温度与电阻率对温度的斜率的变化相关。结合模拟和拉曼散射，我们的研究结果表明，有序的双极化子沉淀出无序的极化液体绝缘岛，并提供证据表明，这一过程是由电子平均自由程的交叉调节。
2018-08-18 cond-mat.supr-con
Bose-Einstein Condensation Picture of Superconductivity in High Temperature Superconductors (Dilute Metals)
本文根据O_2 ~-离子半径大小（0.5-0.6）A的另一种估计，考虑了一些高低温超导体（HTSC，LTSC）的结构和参数。进入超导态的相变被认为是玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）。超高温超导（Tc = 371 K（YBa_2Cu_3Se_7）和超导（Tc ~ 400 K（Ag_2（Ag_3Pb_2H_2O_6）以及超导（Tc~0.3K（SrNb_xTi（1-x）O_3））均为BEC型。第一种结构的不稳定性是由于Se 2-离子半径的大小比O 2-离子半径的大小大。第二种是准一维结构，不实用。本文计算了几种化学计量和非化学计量（纳米复合）高温超导体的电子密度和有效质量，这些超导体具有一些特殊的性质。大的有效质量可以表明在这样的系统中存在极化子（双极化子）。一些新的超导体Mg_xWO_3。
2006-04-21 cond-mat.supr-con
