Orbital Response of Evanescent Cooper Pairs in Paramagnetically Limited Al Films
本文详细研究了超薄超导铝膜在超临界磁场中的隧穿态密度对共振现象。特别强调的是放置在磁场的垂直分量上的共振能量和幅度的影响。虽然如预期的那样，共振被$H_\bot$加宽和衰减，但是其能量随着$H_\bot$线性地向上移动。扩展原来的共振理论，包括强垂直场表明，在足够大的$H_\bot$的重叠加宽的共振尾部与底层的简并费米海通过不相容原理改变了共振的光谱分布。这导致谐振特征向更高能量的偏移。
2006-01-17 cond-mat.supr-con
Quantization of strongly interacting phonons
假定声子间的强相互作用对库珀对的形成有一定的贡献。本文讨论了海森堡关于用Tamm-Dankoff方法量子化强非线性场的旧思想。提出了无穷Tamm-Dankoff方程组的近似解法。这使我们能够获得两个库珀电子之间的晶格的固定变形的方程。这种变形可以对库珀对的能量引入显著贡献。本文讨论了SU（2）Yang-Mills理论中通量管（非定域体）出现的可能近似模型。如果存在强非线性势，类似的机制在High- $T_c$超导中可能起重要作用。
1998-02-10 cond-mat.supr-con
Collapse of the Cooper pair phase coherence length at a superconductor to insulator transition
利用对库珀对相位相干敏感的技术研究了均匀a-Bi薄膜的超导体到绝缘体的转变。薄膜上穿有纳米蜂窝状的孔阵列，以形成多重连接的几何形状，并受到垂直磁场的作用。SIT超导侧的薄膜磁阻振荡的周期由超导磁通量子和面空穴密度决定。振荡消失接近SIT临界点，留下一个单调上升的磁阻，持续在绝缘阶段。这些观察结果表明，库珀对相位相干长度，这是无限的超导相，崩溃的值小于在此SIT的孔间间距。这种行为与玻色子相位波动驱动的SIT所预期的相位相干长度的逐渐减小不一致。这一结果与先前观察到的其他薄膜的绝缘相持续振荡形成鲜明对比，这意味着必须有至少两个不同类别的无序调谐SIT。
2013-02-04 cond-mat.supr-con
Energy gap measurement of nanostructured thin aluminium films for use in single Cooper-pair devices
在超导能隙工程的背景下，Al- \alox -Al隧道结已被用于研究超导能隙隙$Δ$随膜厚的变化。使用厚度为5、7、10和30 nm的膜来形成小面积超导体-绝缘体-超导体（SIS）隧道结。与以前的测量结果一致，我们观察到随着膜厚度的减小，铝的超导能隙增加。另外，我们发现在厚度\textbf{$\geq$} 10 nm的小面积薄膜中，晶粒尺寸对能隙没有明显的影响。最后，我们利用7和30 nm的薄膜在一个单一的库珀对晶体管，并观察到有限的偏置传输过程的修改，由于工程的间隙分布。
2007-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Signature of Cooper Pairs in the Non-Superconducting Phases of Amorphous Superconducting Tantalum Films
本文研究了非晶Ta超导薄膜中的磁场或无序诱导的绝缘相和金属相。随着磁场的增加，绝缘相的非线性输运的演化呈现出非单调的行为。我们认为，这一观察可能是一个证据的存在，本地化的库珀对在绝缘相。由于金属相介入了Ta薄膜的超导态和绝缘态，这一结果进一步揭示了金属基态中也存在库珀对。
2015-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Crossover From Cooper-Pair Hopping to Single-Electron Hopping in Pb$_x$(TiO$_2$)$_{1-x}$ Granular Films
本文实验研究Pb$_x$(TiO$_2$)$_{1-x}$颗粒薄膜，发现随Pb体积分数降低，低温跳跃输运从库珀对主导转变为单电子主导，并揭示其源于颗粒间约瑟夫森耦合减弱。
2024-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Evidence of Collective Charge Behavior in the Insulating State of Ultrathin Films of Superconducting Metals
在局部超导的绝缘猝灭凝聚膜中观察到非线性I-V特性。我们提出了一个解释的增强传导的库珀对电荷密度波，库珀对晶体，或库珀对玻璃，可以表征局部超导膜的绝缘制度的脱钉。我们认为，这是一个更可能的描述比库仑阻塞或电荷-反电荷解束缚现象。
2001-08-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Topological quantization by controlled paths: application to Cooper pairs pumps
当物理系统可由三个经典参数调谐时，能级简并可能发生在参数空间的孤立点上。在这些点上存在退化本征向量相位中的拓扑奇异性。当路径包围这样的点时，累积的几何相位对它的存在敏感。此外，参数空间中包围这一点的曲面可以通过其Chern指数来表征特征向量奇异性，Chern指数是整数。它们可以用来表示感兴趣的物理量。这个量在绝热演化过程中沿着参数空间中的路径连续变化。量化需要将此路径转换为具有明确定义的Chern指数的曲面。本文分析了{ \em拓扑量子化的控制路径}的必要条件。适用于库珀对泵。对于更一般的问题，提出了一组四个标准来检查是否拓扑量子化是可能的。
2007-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Interplay of Cooper and Kondo singlet formations in high-TC cuprates
我们进行了高场磁输运实验高达50 T的应变La 1.85Sr 0.15CuO 4薄膜。两种不同应变的薄膜，一种为膨胀应变（Tc ~ 26 K），另一种为压缩应变（Tc ~ 44 K），在正常态输运中表现出明显的对比：前者有明显的低温上升，而后者没有。确定低温上升是由于近藤效应，我们的实验观察表明，库珀和近藤单线形成竞争的高Tc铜酸盐：近藤单线形成阻碍库珀对的形成。基于这些结果，我们提出了一个新的方案的电子相图的La 2-xSrxCuO 4。根据我们的方案，欠掺杂的绝缘La 2-xSrxCuO 4可以被视为“近藤绝缘体”。
2001-11-26 cond-mat.supr-con
Optical Cooper Pair Breaking Spectroscopy of Cuprate Superconductors
研究了压应变La_（1.85）Sr_（0.15）CuO_4（LSCO）薄膜和YBa_2Cu_（2.92）Zn_（0.08）O_（7-δ）（YBCZO）薄膜的光学库珀对断裂率（CPBR）与光子能量的关系，并与YBa_2Cu_3 O_（7-δ）（YBCO）进行了比较。与YBCO的情况不同，LSCO的CPBR没有表现出明显的光子能量依赖性。在YBCZO中，CPBR显示出与YBCO类似的强的光子能量依赖性，但是在峰位置具有红移。这些结果的分析强烈赞成在高Tc超导电子相分离的基础上的物理图像。
2001-03-05 cond-mat.supr-con
Universal Broadening of the Bardeen-Cooper-Schrieffer Coherence Peak of Disordered Superconducting Films
在无序超导体中，局域对场在空间中的涨落导致了态密度中BCS峰的拖尾和亚带隙尾态的出现。我们分析了普遍的介观贡献，这些效果，并表明它们是增强的库仑排斥。在量子临界点附近，超导性被抑制的“费米子机制”，由于介观波动的峰值强烈的拖尾预测。
2012-10-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Cooper pair insulator in amorphous films induced by nanometer-scale thickness variations
超导（SC）材料，如欠掺杂铜氧化物、强磁场中的低维超导体以及绝缘体-超导体转变（IST）附近的绝缘膜，其反常的输运性质被认为是由于非均匀相的形成。难以将行为与观察到的不均匀性联系起来，使得这些联系不确定。这里主要感兴趣的建议，绝缘膜附近的IST，这表明了激活电阻和巨大的正磁阻，包含岛的库珀对（CP）。在这里，我们提出的证据表明，这些类型的不均匀性是必不可少的，这样的绝缘相在非晶Bi（a-Bi）薄膜沉积在基板上的图案与纳米尺寸的孔。图案化引起膜厚度变化和对应的耦合常数变化，其将绝缘体的成分从局部电子转变为CP。九种不同衬底上的膜的厚度调谐的ISTS附近的分析表明，SC岛之间的弱链接占主导地位的运输。特别地，当链路电阻接近对的电阻量子时，IST都发生。这些观察导致详细的图片CP本地化的超导耦合常数的空间变化。
2011-01-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct probe of the interior of an electric pion in a Cooper pair superinsulator
强子的性质是物理学最基本的奥秘之一。人们普遍认为它们是由“色”夸克组成的，色夸克在短尺度下几乎是自由运动的，但在大距离下却被强相互作用限制在强子内部。由于禁闭，夸克永远无法直接观察到，在实验上，它们的性质只能通过高能碰撞间接测试。在这里，我们表明，超绝缘膜实现了一个完整的，单色模型系统的强子物理与库珀对发挥夸克的作用。我们报告测量高度控制的NbTiN薄膜，提供了一个窗口到内部的“库珀对介子”，并提出了第一个直接证据的渐近自由，'t Hooft的双超导约束机制，磁单极子。
2020-08-27 cond-mat.supr-con
Corbino experimental set-up for Cooper pair mass spectroscopy and determination of mobility in normal phase
我们提出了一种超导薄膜库珀对质谱的电子学方法。该方法可应用于在10 mm × 10 mm的绝缘体衬底上生长的100 nm高T_c薄膜。在Corbino几何中，必须在薄膜上蒸银或使用银浆制作两个欧姆接触：一个半径为r_a（1）的圆和一个内径为r_b（2）的环形电极。在中间空间（r_a，r_b）中，由聚酯薄膜制成的环形电极确保超导层和聚酯薄膜的金属化表面（3）之间的电容连接。以这种方式，我们具有具有圆形栅极的场效应晶体管（FET）型结构。当在足够低的温度T << T_c时，在环形源极（1）和环形漏极（2）之间施加具有频率ω的AC电流，在栅极（3）和源极（1）之间出现具有双倍频率2f的AC伯努利电压。2f信号取决于库珀对有效质量，对其进行系统研究可得到库珀对质谱。在正常相位，2f给出态密度（DOS）对费米能的对数导数。在相同的结构中施加栅极电压给出了正常相的迁移率。
2008-09-17 cond-mat.supr-con
Observation of Giant Positive Magnetoresistance in a Cooper Pair Insulator
超薄非晶Bi薄膜，图案化与纳米蜂窝阵列的孔，可以表现出绝缘相与输运占主导地位的非相干运动的库珀对的电子之间的本地化状态。在这里，我们表明，这库珀对绝缘体相的磁阻是积极的，并随着温度的降低呈指数增长，温度远低于对形成温度。它的峰值估计是足以打破对，然后单调下降到一个制度，其中膜电阻假设的温度依赖性弱本地化的单电子输运适当的领域。我们讨论了这些结果如何支持建议，在其他未图案化的大MR峰，磁共振膜系统公开了一个库珀对绝缘体阶段，并提供新的见解到库珀对本地化。
2009-10-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Linear-in-temperature resistivity and Planckian dissipation arise in a stochastic quantization model of Cooper pairs
该研究通过建立库珀对的随机量子化模型，推导出电阻率随温度线性变化及普朗克耗散，其起源归因于阻尼系数的线性温度依赖性。
2024-03-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle Screening near a Bosonic Superconductor-Insulator Transition Revealed by Magnetic Impurity Doping
实验表明，在薄膜超导体向绝缘体转变（SIT）时，绝缘体相中的库珀对输运被简单地激活。这种激活行为取决于驱动库珀对定位的微观因素。为了测试所提出的模型，我们研究了如何扰动，削弱库珀对绑定，磁性杂质掺杂，影响的特征活化能，$T_0$。数据表明，$T_0$单调减少与掺杂的膜调谐远离SIT和增加和峰值的膜更接近SIT临界点。这些观测结果提供了强有力的证据，证明在薄膜中的玻色SIT是一个Mott转变驱动的库仑相互作用，被虚拟准粒子激发屏蔽。这种对潜在的费米子自由度的依赖性将这些SIT与微制造的约瑟夫森结阵列、冷原子系统以及可能在准粒子态密度中具有节点的高温超导体中的SIT区分开来。
2018-06-27 cond-mat.supr-con
A generalized proximity effect model in superconducting bi- and tri-layer films
本文提出了一个计算邻近耦合超导双层膜和三层膜态密度和库珀对势的通用模型。以超导隧道结为例说明了模型的有效性。
2004-07-13 cond-mat.supr-con
Flux quantization for a vortex in two-gap superconductor
与最近的理论预言相反，我们证明了双能隙超导体SU（2）模型中涡旋的磁通量是以2π/g而不是4 π/g为单位量子化的.对于这个模型的U（1）版本，通量以2 πα/g为单位量子化，其中0 < α< 1。参数α取决于两种凝聚体中库珀对的质量和浓度。
2006-04-27 cond-mat.supr-con
Resonant dielectric amplification of superconductivity at the FeSe:SrTiOT$_3$ interface
Boston College（波士顿学院）；University of Tennessee（田纳西大学）
本文提出共振反屏蔽（RAS）效应能解释SrTiO3上单层FeSe薄膜超导性显著增强，并可能驱动Cooper对进入双极化子超流态，为设计高Tc超导异质结构提供新策略。
2026-10-26 cond-mat.supr-con
Collective energy gap of preformed Cooper-pairs in disordered superconductors
在大多数超导体中，向超导态的转变是由电子结合成库珀对驱动的。这些电子对在转变温度$T_c$下形成的同时，也凝聚成一个单一的、相位相干的量子态。在一些无序的非晶超导体中，会发生不同的情况：非相干的库珀对首先在$T_c$上方预形成，导致赝能隙的打开，然后在$T_c$处凝聚成相位相干的超导态，而不是配对驱动的跃迁。这样的两步方案意味着存在一个新的能量尺度，$Δ_{c}$，驱动集体超导转变的预制对。在这里，我们揭示了这种能量尺度的Andreev光谱在超导薄膜的非晶氧化铟。我们观察到两个Andreev电导峰在$\pm Δ_{c}$，开发只有低于$T_c$和高度无序的薄膜过渡到绝缘体的边缘。我们的研究结果表明，非晶超导薄膜提供了原型无序量子系统，探索集体超流转变的预制库珀对对。
2018-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Improving the accuracy of circuit quantization using the electromagnetic properties of superconductors
Seoul National University（首尔大学）；Korea Research Institute of Standards and Science（韩国标准科学研究院）；Quantum Devices Labs, Korea Advanced Nano Fab Center（韩国先进纳米制造中心量子器件实验室）；Quantum Design Korea（量子设计韩国公司）；SKKU Adavanced Institute of Nanotechnology, Sungkyunkwan University（成均馆大学SKKU纳米技术高级研究所）
本文提出一种改进的超导电路量化方法，结合材料和几何依赖的动能电感，提升哈密顿量预测精度，实验显示模式频率误差从5.4%降至1.1%。
2024-12-16 cond-mat.supr-con quant-ph
Anomalous Surface Impedance due to Odd-frequency Cooper Pairs
讨论了奇频库珀对在电磁场作用下的动力学响应。本文用准经典格林函数方法计算了超导体表面覆盖正常金属薄膜的表面阻抗Z=R-iX。与标准关系（即，R << X），自旋三重态邻近结构中的表面阻抗显示出异常行为（即，R>X）。这种不寻常的关系是奇频对渗透到正常金属中的结果，反映了负的库珀对密度。
2011-08-24 cond-mat.supr-con
Role of confined phonons in thin film superconductivity
本文计算了一个薄膜超导体系统的临界温度$T_c$和超导能隙$Δ_n$，其中$Δ_n$是$n$次子带的超导能隙。由于电子能量和声子谱的量子化是由于在一个方向上的尺寸限制而产生的，由量子化的受限声子介导的有效电子-电子相互作用不同于由体声子介导的有效电子-电子相互作用，导致薄膜系统中的$T_c$的修改。我们研究了$T_c$和$Δ_n$对薄膜厚度$d$的依赖关系。
1999-08-26 cond-mat.supr-con
The Cooper Pair Pump as a Quantized Current Source
基于三维参数空间$\mathbb{P}$上哈密顿基态的拓扑性质，提出了一种新的相位极化库珀对泵（CPP）中的电荷量子化方法。使用覆盖环面的表面的$\mathbb{P}$中的一组路径来量化电荷，并且电荷是该表面的整数Chern指数$c_1$的倍数。这种量子化是渐近的，但是随着路径频率的增加，泵浦电荷迅速收敛到量子化值。电流的拓扑性质使CPP实现成为一个很好的候选标准。
2007-11-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Periodicity of superconducting shape resonances in thin films
超导薄膜的配对温度在Bardeen-Cooper-Schrieffer理论中显示出随薄膜厚度的振荡。我们发现，这些振荡的模式在两个不同的周期性之间切换在密度依赖的超导耦合值。在费米能小于德拜能的反绝热区，相变最为突然。为了支持我们的数值数据，我们提供了新的解析表达式的化学势和配对温度作为厚度的函数，这只是不同的精确解在弱耦合指数小的修正。
2020-08-26 cond-mat.supr-con
Confinement of superconducting fluctuations due to emergent electronic inhomogeneities
在无序存在的情况下，超导态附近的绝缘态的微观性质是一个激烈争论的问题。最简单的假设是库仑相互作用在跃迁时破坏了库珀对，导致单个电子的局域化，而实验观察支持的另一种可能性表明，库珀对直接局域化。在这种转变的边缘，材料的均匀性、粒度或可能的玻璃化程度的问题与这个基本问题密切相关。在这里，通过结合宏观和纳米尺度的研究超导NbN薄膜，我们揭示了纳米级的电子不均匀性时出现的膜厚度减小。此外，虽然较厚的薄膜显示一个纯粹的二维行为的超导波动，我们证明了一个零维制度的薄样品精确的尺度上的不均匀性。这种行为在某种程度上介于费米和玻色绝缘体范式之间，需要进一步研究，以了解库珀对从费米物体的束缚态不断演变为局部玻色子实体的方式。
2015-07-31 cond-mat.supr-con
Nernst effect and its thickness dependence in superconducting NbN films
Laboratoire de Physique et d'\'Etude des Mat\'eriaux (ESPCI - CNRS - Sorbonne Universit\'e) Universit\'e Paris Sciences et Lettres, 75005 Paris, France；Laboratoire de Cristallographie et Sciences des Mat\'eriaux (CRISMAT), Normandie Universit\'e, UMR6508 CNRS, ENSICAEN, UNICAEN, 14000 Caen, France；JEIP (USR 3573 CNRS), Coll\`ege de France Universit\'e Paris Sciences et Lettres, 75005 Paris, France
本文研究厚度4-30纳米的颗粒状NbN超导薄膜的能斯特效应，发现能斯特电导率随约化温度线性下降且幅度随厚度缩放，表明2+1维行为，对超导涡旋响应理论提出挑战。
2025-10-08 cond-mat.supr-con
Superconductivity dichotomy in K-coated single and double unit cell FeSe films on SrTiO3
本文报道了在SrTiO_3（001）衬底上单晶胞（1-UC）和2-UC FeSe薄膜在钾离子吸附下的超导电性演化。通过原位扫描隧道光谱测量，我们发现1-UC FeSe薄膜的超导电性随着K覆盖率的增加而不断受到抑制，而非超导的2-UC FeSe薄膜则变为超导，其禁带宽度为~17 meV或~11 meV，这取决于下面的1-UC薄膜是否超导。研究结果表明，界面电子-声子耦合与FeSe/STO界面的电荷转移密切相关，并在1-UC和2-UC FeSe薄膜中对增强Cu对起着重要作用。
2015-09-29 cond-mat.supr-con
Fractional Flux Quantization in Loops of Unconventional Superconductors
穿过常规超导环的磁通量通常以$Φ_0=hc/2e$为单位进行量化。$Φ_0$的分母中的因子2源于存在两种不同类型的配对状态，其在$Φ_0$的偶数倍和奇数倍处具有自由能的最小值。在这里，我们表明，空间调制的配对状态存在的能量最小值在分数通量值，特别是在$Φ_0/2$的倍数。在这种状态下，具有不同质量中心动量的库珀对的凝聚体共存。分数磁通量子化的机制进行了讨论，在铜氧化物超导体的上下文中，观察到$hc/4e$磁通周期性以及单轴调制的超导态。
2012-12-11 cond-mat.supr-con
Fermionic scenario for the destruction of superconductivity in ultrathin MoC films evidenced by STM measurements
我们利用亚开尔文扫描隧道光谱研究了均匀无序的MoC薄膜中超导电性的抑制。我们观察到，超导状态保持空间均匀，即使在3 nm厚的膜。涡旋成像表明我们的薄膜具有全局相位相干性。随着厚度的减小，当超导转变从8.5 K下降到1.2 K时，超导能隙完全遵循Tc。所有这一切都指向一个两阶段的费米方案的超导体-绝缘体转变（SIT）通过金属状态作为替代的直接玻色子SIT方案与库珀对绝缘状态证明了过去十年的STM实验。
2016-01-21 cond-mat.supr-con
Applicability of Bardeen-Cooper-Schrieffer theory to small-sized superconductors: role of Cooper-pair binding energy
本文分析了巨正则平均场Bardeen-Cooper-Schrieffer理论适用于计算小尺寸超导体基态相互作用能的条件。我们认为，这个理论不能正确地描述一个相互作用能，当一个平均的能级之间的距离接近费米能由于尺寸量子化成为单对结合能的顺序。在常规超导体中，这个量比超导能隙小得多。
2014-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Eliashberg theory prediction of critical currents in superconducting thin films under DC electric fields
National Research Nuclear University MEPhI (Moscow Engineering Physics Institute)（国立核研究大学莫斯科工程物理学院）；University of Milan（米兰大学）；University of Göttingen（哥廷根大学）
本研究利用Eliashberg理论在脏极限下无参数预测NbN薄膜临界电流，揭示超电流峰值源于动能增加与退配对效应竞争，并准确估计抑制超导所需临界电场，为超导电子学器件设计提供理论指导。
2025-10-17 cond-mat.supr-con
Observation of Double-Dome Superconductivity in Potassium-Doped FeSe Thin Films
本文报道了在石墨化SiC（0001）衬底上生长的掺碱金属钾（K）的FeSe超薄膜中出现的两个不连续的超导圆顶。超导电性表现出超敏性K剂量在较低的Tc圆顶，而在重电子掺杂的较高的Tc圆顶，它成为空间均匀和强大的对无序，支持传统的库珀配对机制。此外，重K掺杂的多层FeSe膜都显示出~ 14 meV的大的超导能隙，与膜厚度无关，仅在最顶部的FeSe层中验证了较高的Tc超导性。双圆顶超导相的不寻常的发现已经朝着FeSe衍生超导体中超导性的机理理解迈进了一步。
2016-04-13 cond-mat.supr-con
Vortex matter in a two-band SQUID-shaped superconducting film
本文研究了具有SQUID几何形状（一个正方形，中心有一个孔，通过一个很细的狭缝与外部真空相连）的三维超导体的磁化强度、涡度、库珀对密度和局域磁场的空间分布。我们的研究是在Meissner-Oschenfeld态和Abrikosov态下进行的，求解了两带Ginzburg-Landau方程，考虑了带间的约瑟夫森耦合。我们发现了一个非单调的涡的行为和各自产生的涡团，由于约瑟夫森耦合之间的凝聚。
2021-12-02 cond-mat.supr-con
Time-dependent photon generation by superconducting thin-film rings irradiated by coherent microwave fields
当相干微波场作用于具有超导电流的薄膜环时，微波场将引起超导电流中所有库珀对的相干振荡。振荡的带电凝聚体将发射光子，其能量由超导环的量子化能级差决定。这种效应只能在环中观察到，环的厚度小于场趋肤深度和伦敦穿透深度。计算了微波场诱导单光子和双光子发射的几率。研究了发射光子的能量角分布随环的大小和环中磁通量的变化。
2012-07-06 cond-mat.supr-con
Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov state in a superconducting thin film attached to a ferromagnetic cluster
本文通过二维求解 Eilenberger 方程，研究附着圆形铁磁团簇的超导薄膜中的局域 FFLO 态，揭示节点、稳定机制、奇频 $p$ 波配对及亚能隙谱特征。
2023-07-27 cond-mat.supr-con
High field termination of a Cooper-pair insulator
我们对非晶氧化铟薄膜在高磁场（B）下超导终止的无序依赖性进行了系统的研究。我们较低的无序薄膜显示出传统的行为，其中超导性终止于在一个明确定义的临界场，Bc2的过渡到金属态。我们的更高的无序样品经历了B诱导的过渡到一个强绝缘状态，其终止于较高的B的形成绝缘峰。我们表明，B终止此峰与Bc2的较低的无序样品相一致。此外，我们表明，超出这个领域，这些样品进入一个不同的绝缘状态，其中的电阻的磁场依赖性是弱的。这些结果提供了重要的证据库珀配对的绝缘峰制度的重要性。
2015-06-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Critical magnetic field of ultrathin superconducting films and interfaces
本文导出了具有Rashba自旋轨道相互作用的超导薄膜的临界磁场随温度变化的解析表达式。因此，我们覆盖的范围从小到大的自旋轨道相互作用$λ$相比，间隙参数$Δ_0$。我们发现，在临界自旋轨道能量$λ_c$的一级相变发生时，库珀对的配对动量不连续变化。我们推测，这可能会引起新的现象。随着$λ/Δ_0$的增加，配对的形成从带间配对变为带内配对。对于$λ>λ_c$，临界场发生了从二维到一维的维度交叉。
2017-02-01 cond-mat.supr-con
Superconducting quantum phase transitions tuned by magnetic impurity and magnetic field in ultrathin a-Pb films
本文研究了均匀无序a-Pb薄膜中无序（d）、顺磁杂质（MI）和垂直磁场（B）对超导量子相变的影响。MI调谐转变的特征在于随着MI密度的增加，临界温度逐渐被抑制到零，并且连续转变到弱绝缘正常态。在所有重要的方面，d-调谐跃迁与MI-调谐跃迁非常相似，而且两者都是费米子性质。B-调谐跃迁在性质上是不同的，可能是玻色子。在临界区，它表现出的传输行为，表明B-诱导介观相分离和存在的库珀配对在绝缘状态。
2006-07-05 cond-mat.supr-con
Physical properties of amorphous molybdenum silicide films for single photon detectors
系统研究了磁控共溅射法制备的非晶Mo $_{\rm x}$ Si $_{1-x}$薄膜的物理性质。$_{\rm x}$薄膜的临界温度$_{1-x}$随化学计量比x的增加而逐渐增加，在$_{\rm 0.83}$ Si-$_{0.17}$中达到最高，为7.9 K。超过$x$ =0.83，预制的库珀对和超导畴坚持在薄膜中，尽管超导状态与完美的零电阻率是缺席。Mo $_{\rm 0.83}$ Si $_{0.17}$的厚膜显示出令人惊讶的退化，其中零电阻率的开始被抑制在低于2 K。然而，薄Mo $_{\rm 0.83}$ Si $_{0.17}$膜即使在厚度d $\leq$ 1 nm时也显示出稳健的超导性。我们还表征了基于2 nm薄Mo $_{\rm 0.8}$ Si $_{0.2}$膜的宽微线，其宽度为40和60 $μ$ m，在780 nm和1550 nm波长处显示出单光子灵敏度
2021-09-02 cond-mat.supr-con
Cooper Pair Breakup in YBCO under Strong Terahertz Fields
我们发现，在太赫兹频率下~ 30 kV cm^（-1）的强电场可以显著削弱铜氧化物超导体的超导特性。利用高功率太赫兹时域光谱（THz-TDS）技术研究了单周期高强度太赫兹脉冲作用下YBa 2Cu 3 O 7-delta（YBCO）的面内电导率。尽管太赫兹光子能量（~ 1.5 meV）显著小于YBCO中的能隙（~ 20-30 meV），但是光学电导率对所施加的太赫兹瞬态的场强高度敏感。这可能是由于超导体的有效耦合功能的超快场致修改，导致大规模的库珀对分裂。对于MgO和LSAT衬底上的几种YBCO薄膜，该效果是明显的。
2012-05-08 cond-mat.supr-con
Interplay of charge and vorticity quantization in superconducting Coulomb blockaded island
研究表明，库珀对的角动量或涡度对单电子晶体管中超导小岛的电荷转移有很强的影响。在介观超导体中，电荷和转动自由度的这种相互作用是通过涡旋对电子-空穴激发的量子力学谱的影响而发生的。涡旋中的亚能隙准粒子能级可以容纳额外的电子，从而抑制了S岛中所谓的宇称效应。我们建议通过由周期性磁场控制的交替涡旋进入和退出所引起的电荷泵效应来测量量子化涡旋和电荷之间的这种相互作用。
2015-02-01 cond-mat.supr-con
Superconducting fluctuations in a thin NbN film probed by the Hall effect
我们提出了一个全面的研究如何超导波动在正常状态下有助于在一个薄的（119 $Å$）膜的NbN的电导率张量。它示出了这些波动如何驱动低磁场附近的超导过渡的霍尔系数$R_\mathrm{H}$的符号变化。标度行为随纵向（$σ_\mathrm{xx}$）和横向（$σ_\mathrm{xy}$）电导率到跃迁$ε=\ln(T/T_\mathrm{c})$距离的变化与高斯涨落理论一致.此外，在没有任何可调参数的情况下，理论和实验之间获得了良好的定量一致性。因此，我们的实验结果提供了一个案例研究的电导率张量源于短寿命的库珀对。
2017-05-09 cond-mat.supr-con
Enhanced Cooper pairing in nano-patterned metals
本文提出通过周期性纳米图案化软化声子模式并提高高能态密度，从而增强铝等纳米薄膜超导体的转变温度，并结合有限元模拟与Weyl定律给出优化设计方案。
2025-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous microwave conductivity coherence peak in c-axis MgB2 thin film
在17.9 GHz的微波复电导率的实部的温度依赖性从两个c轴取向的MgB 2薄膜的表面阻抗测量获得揭示了一个显着的最大值在临界温度的0.6倍左右的温度。基于Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）理论的两带模型的框架中的计算表明，该最大值对应于类似于MgB 2的双间隙性质的异常相干峰。我们的模型假设没有带间杂质散射和弱的带间配对相互作用，所建议的能带结构计算。此外，一个相干峰的观察表明，π带是在脏极限，并主导了我们的薄膜的总电导率
2003-08-07 cond-mat.supr-con
Cooper-Pair Spin Current in a Strontium Ruthenate Heterostructure
自旋三重态库珀对的凝聚不仅需要规范对称性破缺，而且还需要自旋有序。由此产生的一个结果是，库珀对自旋电流可能类似于磁绝缘体中的磁振子自旋电流，这种类比也延伸到集体自旋三重态动力学的吉尔伯特阻尼的存在。最近制造的异质结构的巡回铁磁体SrRuO3的薄膜上的块体Sr2RuO4，最知名的候选材料的自旋三重态超导体，提供了一个有前途的平台，产生这样的自旋电流。我们将展示这种异质结构如何使我们不仅能够实现远程自旋阀，而且还可以电驱动自旋三重态序参量的集体自旋模式。我们的提议既代表了自旋超流性的新实现，也代表了自旋三重态超导电性的输运特征。
2018-02-05 cond-mat.supr-con
Ultrathin Films of Superconducting Metals as a Platform for Topological Superconductivity
实现拓扑超导性（TSC）通常需要的成分是库珀配对，破缺反转对称性和破缺时间反转对称性。我们提出了一个理论探索的可能性，使用超薄膜的超导金属作为平台的TSC。因为它们在衬底上制备时必然破坏反转对称性并且具有固有的库珀配对，所以当时间反转对称性被外部磁场破坏时，它们可以是TSC。使用微观密度泛函理论计算，我们表明，对于Pb-Sn和$β$ -Sn超导体的费米能级的位置可以调整到准2D带极值能量使用应变，和这些布洛赫态的$g$ -因素可以非常大，提高外部磁场的影响。
2018-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconducting phase transitions in disordered NbTiN films
无序系统中超导性的抑制是凝聚态物理的一个基本问题。在这里，我们研究了超导铌钛氮化物（Nb_{1-x} Ti_{x} N）薄膜原子层沉积（ALD）的无序是通过轻微调整ALD工艺参数的控制。我们观察到从无序驱动的超导-正常金属转变（通常称为费米子机制）到玻色子机制占主导地位的情况下的平滑过渡，增加无序导致形成金属与库珀配对。我们发现，在中度无序的薄膜，到零电阻状态的转变发生在与超导涨落和Berezinskiii-Kosterlitz-无磁转变的传统理论完全一致。然而，临界无序的薄膜违反了这一协议，显示低温功能可能表明玻色金属相。我们发现，正是电阻曲线R（T）的最大值R_{max}处的薄膜薄层电阻与R_q = h/4e^2之间的相互关系区分了这两种行为。揭示了R_{max} > R_q临界无序薄膜的磁电阻特性
2019-12-01 cond-mat.supr-con
Electrodynamics of the Superconducting State in Ultra-Thin Films at THz Frequencies
我们报告太赫兹频域光谱（THz-FDS）的实验中，我们测量载流子动力学和激发的薄膜超导系统在低温下在太赫兹光谱范围。的设置和实验程序的特点进行了全面的描述。我们讨论了单粒子态密度和传统超导体的电动力学吸收和光学电导率的理论。我们目前的实验性能的设置在低温下的宽光谱范围从0.1 - 1.1太赫兹的超薄膜的弱无序超导体氮化铌（NbN）和氮化钽（TaN）的临界温度的不同值的例子。此外，我们分析和解释我们的实验数据的框架内，传统的巴丁-库珀-施里弗（BCS）超导理论。
2013-05-03 cond-mat.supr-con
The Superconducting Proximity Effect as a Tool to Investigate Metal Films and Interfaces
052<p type="texpara" tag="Body Text" et="abstract" >在薄Pb膜和碱金属Cs、Rb、K和Na的夹层中测量超导邻近效应。的$T_{c}$依赖性提供了有关Pb和碱金属之间的界面势垒的信息。这种屏障在Pb/Cs夹层中特别大。这不是由于杂质或氧化。在存在足够强的势垒的情况下，可以应用库珀极限的特殊形式来计算夹层的转变温度。
2004-04-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Microwave response and electrical transport studies of disordered s wave superconductor: NbN thin films
无序s波超导体的性质与标准BCS理论的预测有很大的偏差。通过测量由无序NbTiN和TiN薄膜制成的微波谐振器的谐振频率$f_0$的温度依赖性，在低温下，低于超导临界温度的一半，$T_c$，Driessen等人\cite{driessen2012PRL}证明，$f_0$的消失速度比BCS理论预测的要快。在这里，我们报告的温度依赖性的微波谐振器由无序NbN薄膜在较高的温度-通常从0.4到0.8 $f_0$。在这个温度范围内，我们证明，$f_0$消失慢于BCS理论预测。我们讨论了可能的作用，电子不均匀性和可能出现的赝隙样功能。我们还讨论了一个更快的超流密度，$n_s$下降的可能性，接近$T_c$，类似Berezinski-Kosterlitz--Berrles（BKT）型转变。
2018-06-11 cond-mat.supr-con
Superconducting fluctuations probed by the Higgs mode in Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+x}$ thin films
铜氧化物超导体中的超导涨落已经被广泛研究，以深入了解超导转变温度$T_{\text{c}}$以上的预形成库珀对。虽然各种测量，如太赫兹（THz）的光学电导率，能斯特效应，角分辨光电子能谱（ARPES），和扫描隧道显微镜（STM）测量提供了SC波动的签名，SC波动的起始温度取决于测量方案。在这里，我们揭示了希格斯模式调查SC波动，因为它是SC序参量的直接指纹，可以帮助阐明SC相位相干的发展。我们对欠掺杂和过掺杂的Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+x}$（Bi 2212）薄膜进行了太赫兹泵浦光探测光谱。在我们以前的工作中，在SC相中观察到的泵浦-探测信号（THz Kerr信号）的振荡行为已经被确定为单晶中的Higgs模式[K。Katsumi等人，物理修订信函120，117001（2018）]，但在$T_{\text{c}}$之上确定了两个起始温度。结合单晶在宽掺杂范围内的实验结果，我们发现$T_1^{\text{ons}}$的第一个起始温度在$T_{\text{c}}$以上10-30 K。$T_1^{\text{ons}}$与从THz光学电导率提取的超流密度$N_s$一致。因此，$T_1^{\text{ons}}$被解释为宏观SC相刚度的开始。另一方面，第二个开始$T_2^{\text{ons}}$被确定为基本上高于$T_{\text{c}}$，其起源是…
2020-08-16 cond-mat.supr-con
Parabolic Scaling in Overdoped Cuprate Films
最近有报道指出，在单晶$La_{2-x}Sr_xCuO_4$薄膜的高掺杂侧，转变温度$T_c$和零温超流相刚度$ρ_s(0)$将服从抛物线标度$T_c=γ\cdot \sqrt{ρ_s(0)}$。抛物线标度表明从超导体到正常金属的量子相变，对此缺乏了解[Nature 536，309-311（2016）]。目前的研究表明，使用零温库珀对的量子临界模型[EPL 118，57007（2017）]，可以精确推导出抛物线标度，其中$γ=γ(\varepsilon_F,a)$由超导材料的费米能$\varepsilon_F$和最小晶格常数$a$唯一确定。对于单晶$La_{2-x}Sr_xCuO_4$薄膜，我们计算了$γ$的理论值，得到了$4.29 K^{1/2}$，并与实验测量值$(4.2 \pm 0.5) K^{1/2} $高度一致。我们的$γ$配方可以通过研究其他BCS样材料进一步测试。
2019-06-20 cond-mat.supr-con
