Exotic pairing via a central attraction: from the BCS to the Bose limits
在一个简单的模型的背景下，具有明确的，中心的相互作用势，并使用标准的功能积分技术，我们研究超导角动量量子数l=2作为一个新兴的多体系统的属性。我们的相互作用势在有限距离r_0处是吸引的，并且旋转对称性的破缺是r_0和粒子间距离r_s之间相互作用的结果，我们认为这类相互作用是普遍的。然而，这样的相互作用，负责的d-波状态的偏好范围内的中间密度，只发生在BCS限制。相反，当接近玻色-爱因斯坦（BE）极限时，“预制对”的内能成为主要贡献，并且存在量子相变，其中s波对称性被恢复。我们还发现临界温度的极限值为k_BT_c --> 3.315（\hbar^2 /2 m *）[n/2（2l+1）]^{2/3}，这只在l=0时与通常的结果一致，当l>0时，它的简并因子不同，它使T_c降低。因此，我们的研究结果将限制在BE限制的异国情调的配对，而在同一时间表示一个特别有趣的路线与l>0的BCS超导体配对。
2002-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mechanism of exotic density-wave and beyond-Migdal unconventional superconductivity in kagome metal AV3Sb5 (A=K, Rb, Cs)
金属中奇异的量子相变，如近晶态和非晶态，相继被发现，并已普遍存在。可果美金属AV $_3$ Sb $_5$中非常规密度波序的出现及其与奇异超导性的相互作用越来越引起人们的关注。我们揭示了近晶键密度波是由顺磁子干涉机制引起的，因为在不同的van-Hove奇点之间诱导了强烈的散射。此外，键级的波动诱导了相当大的“超越Migdal”配对胶，因此预计将出现单重节点$s$波配对和三重$p$波配对状态。这两种状态的共存可以解释奇异的超导态。讨论了可果美金属和某些铁基超导体之间意想不到的相似性。这项研究使我们能够了解奇异的密度波，超导性和它们之间的相互作用在戈薇金属的干涉机制的基础上。
2022-09-09 cond-mat.supr-con
Conventional mechanisms for "exotic" superconductivity
我们认为，由于通常的BCS机制的立方和六方对称的费米面周围的几个点的高度对称的口袋中的物质的配对状态。我们发现，施加在多个口袋的位置的对称性可以引起一个多维的非平凡的超导序参量。配对态的时间反演对称性被破坏。我们提出了几个候选物质，这种排序可能会出现，并讨论了这种阶段可能被确定的手段。
1999-06-25 cond-mat.supr-con
Model of an exotic chiral superconducting phase in a graphene bilayer
我们从理论上证明了在石墨烯材料中形成一种新型的非常规超导性，它具有无带隙特性。所研究的超导电性是基于双层石墨烯中的手性电子的层间配对，这导致了具有异常热力学性质的奇异s波自旋三重态凝聚秩序。这些包括温度引起的冷凝的可能性，导致配对间隙随着温度的增加而增加，以及稳定超导状态的熵可以高于其在正常状态下的值。我们的研究揭示了石墨烯材料中的层间超导性与致密夸克物质中的色超导性以及核物质和超冷原子气体中的无隙配对态的相似性。
2012-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con hep-th
Exotic Superconductivity with Enhanced Energy Scales in Three Band Crossing Materials
在具有一定空间群对称性的三维量子材料中，可以出现三个带交叉。低能哈密顿量支持自旋$\textit{one}$费米子和一个平带。我们研究在这种情况下的配对问题。我们写下一个最小BCS哈密顿量，并将其分解为自旋轨道耦合的不可约配对通道。然后，我们解决所产生的间隙方程的通道与零总角动量。我们发现，在自旋单线态通道（也在一个不寻常的“自旋五重态”通道），超导性大大增强，与临界温度的可能性是$\textit{linear}$的相互作用强度。同时，在自旋三重态通道中，由于没有平带配对，超导性表现出传统BCS理论的特征。因此，三个带交叉代表了一个令人兴奋的新平台，实现异国情调的超导状态与增强的能量尺度。我们还讨论了掺杂，非零温度，并保留额外的条款中的$\mathbf{k} \cdot \mathbf{p}$扩展的哈密顿量的影响。
2018-04-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Energy-scale phenomenology and pairing via resonant spin-charge motion in FeAs, CuO, heavy-fermion and other exotic superconductors
对“1111”和“122”FeAs系统的μ子自旋弛豫（$μ$ SR）研究在其母体化合物中检测到具有有序矩的静态磁性。FeAs、CuO、有机BEDT、A $_{3}$ C $_{60}$和重费米子系统的相图表明静态磁性和超导性之间的竞争，与量子相边界处的一级相变有关。在FeAs和CuO体系中，超流密度$n_{s}/m^{*}$在$T \to 0$处与$T_{c}$呈现近似线性的比例关系。类似于超流$^{4}$ He中的旋子最小能量与λ转变温度的标度，还发现铜酸盐（Ba，K）Fe $_{2}$ As $_{2}$，CeCoIn $_{5}$和CeCu $_{2}$ Si $_{2}$中的磁共振模式的能量与$T_{c}$的明显标度。以及角分辨光电子能谱（ARPES）在（$π$，0）附近观察到的超导相干峰的能量。超流密度和这些对非破坏软模激发的能量通过凝聚玻色子的相位涨落决定了超导$T_{c}$。结合这些观察和常见的色散关系的自旋和电荷集体激发的铜酸盐，我们提出了一个共振自旋电荷运动/耦合，“交通灯共振”，预期当电荷的能量尺度$ε_{F}$变得可比的自旋波动的能量尺度$\hbarω_{SF}\sim J$，作为导致对形成在这些相关的电子超导体的过程。
2009-03-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Matrix-pairing states in the alkaline Fe-selenide superconductors: exotic Josephson junctions
多带碱性铁硒化物和最近的重费米子CeCu $_{2}$ Si $_{2}$确实具有非常规性质，它们显示出完全带隙但变号的超导性（SC）。一个双轨道的配对状态，称为$sτ_{3}$，与非平凡的矩阵结构，被提出作为一个候选人能够调和这些SC的看似矛盾的属性。出于非平凡的轨道结构的建议$sτ_{3}$状态，它具有轨道选择性配对结构，我们研究原型约瑟夫森结，其中至少有一个引线是在SC状态的这种。在两个简并轨道（带）的极限和一个简单的连接杂交形式的这些路口的分析揭示了几个显着的性能。一个是出现了无带隙的，纯粹的电子和空穴的束缚态的$sτ_{3}-N-sτ_{3}$结与任意的全球之间的相位差的铅，同样的$sτ_{3}-N-I$结。另一个是静态约瑟夫森电流的情况下，当两个引线是SC的。在这两个特征中，$sτ_{3}$结与传统的约瑟夫森结有很大的不同。我们还发现，无隙束缚态的轨道交换对称性的保护，虽然保护不是拓扑。打破这种对称性的结，如$sτ_{3}-N-s$，具有带隙的Andreev束缚态。一般来说，一旦两个轨道的简并被解除，约瑟夫森效应也会重新出现。我们支持这些结论，通过分析和数值计算结果的束缚态，以及微观计算的约瑟夫森电流。我们的研究结果表明，涉及$sτ_{3}$配对在碱性铁硒化物的结一般会有一个小的间隙，以及极大地抑制约瑟夫森电流的束缚态。
2021-08-11 cond-mat.supr-con
Spin-orbit-coupled superconductivity with spin-singlet non-unitary pairing
非常规超导体有两种带隙函数：幺正带隙函数和非幺正带隙函数。这个核心课题一直集中在纯自旋三重态或单重态三重态混合超导体。然而，推广到纯自旋单态超导体仍然主要是理论上的兴趣，这需要至少一个多轨道相关的电子系统。在这项工作中，我们提出了一个可能的建立酉和非酉配对的自旋单态超导体的两个原子轨道。然后，我们研究了原子自旋轨道耦合效应，发现了一种新的自旋轨道耦合非幺正超导体，它支持奇异现象。值得注意的是，主要有三个特点。首先，原子自旋轨道耦合将电子自旋锁定在面外，这可能产生具有与泡利极限相比大的面内上临界场的II型伊辛超导。第二，即使在没有外加磁场或塞曼场的情况下，也可以实现拓扑手征或螺旋Majorana边缘态。此外，自旋单重态非幺正配对与自发时间反转破缺甚至可以产生自旋极化超导态，这为通过测量自旋分辨态密度来检测这种奇异态提供了确凿的证据。因此，我们的工作可能为自旋轨道耦合超导体的自旋单重态非幺正配对对称性开辟一条新的途径。
2023-03-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exotic Topological Phenomena in Chiral Superconducting States on Doped Quantum Spin Hall Insulators with Honeycomb Lattices
本研究通过数值分析掺杂Kane-Mele模型，发现手性超导态中存在高陈数相（$d+id$态$|C|=4$，$p+ip$态$|C|=6$），并揭示自旋轨道耦合和Van Hove奇异点对相图的影响，为探索新型拓扑材料提供理论依据。
2024-01-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Imbalanced Fermi systems and exotic superconducting phases
量子多体相、竞争或共存一直是凝聚态物理中一个令人着迷的研究领域。相竞争最广泛研究的场景之一是超导性和磁性之间的相竞争，尽管经过几十年的研究，迄今为止仍不断带来新的惊喜。虽然超导性和磁性被天真地认为是对立的，但在一些情况下，这些多个体相可以被发现是合作的，共存的，甚至相互促进的。这种合作行为的结果被发现表现为奇异的量子相位。在这一章中，我们将讨论这样一个奇异的超导相，当一个特殊的超导材料类，即“泡利有限超导体”受到的费米子物种之间的人口进行配对的不平衡时，它就开始了。这种不平衡的结果是出现了一个非平凡的空间调制超导相，俗称富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫（FFLO）相。其特征是费米子物质之间的有限动量配对，FFLO相具有非零磁化，导致超导性和磁性的非常规共存相。
2020-08-26 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Berry Phase Enforced Spinor Pairing Order
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）
提出一类具有半整数对磁单极子电荷的拓扑配对序，导致Berry相位强制的半整数分波对称性，并通过紧束缚模型展示具有±1/2磁单极子电荷的旋量超导序。
2026-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Possible phase-sensitive tests of pairing symmetry in pnictide superconductors
这类新的磷族元素化物超导体的发现引起了关于它们的配对对称性的争论，从扩展的s波或“s $_{\pm}$“对称到节或无节d波对称，再到更奇特的序参量，如p波。在本文中，建立在早期，类似的工作进行的铜酸盐，我们提出了几个相敏约瑟夫森干涉实验，其中每一个都可以解决这个问题。
2009-04-02 cond-mat.supr-con
Pairing symmetry in monolayer of orthorhombic CoSb
在凝聚态物理中，铁磁性和超导性通常被认为是对立的现象。本文从理论上研究了最近发现的具有正交对称性和净磁化强度的单层CoSb超导体中铁磁序和超导序之间的相互作用，并证明了CoSb作为具有时间反演对称性破缺的非幺正超导体候选者的配对对称性。通过群论分析和第一性原理计算，我们认为超导序参量是$^3B_{2u}$不可约表示的三重态对，它在费米面拓扑结构上显示出有趣的节点和库珀对自旋极化的非零周期调制.这些发现不仅为理解超导与铁磁性的共存提供了重要的理论依据，而且揭示了三重态超导体中由铁磁性自旋涨落驱动的奇异自旋极化Cooper对。
2021-02-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exotic superconducting states in altermagnets
利用交变磁自旋点群不可约共表示从对称性角度研究磁性与超导相互作用，揭示了非幺正超导体等三种奇异配对态，并构建其Ginzburg-Landau理论证明其稳定性及拓扑性质。
2025-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fully gapped superconductivity with no sign change in the prototypical heavy-fermion CeCu2Si2
在包括高$T_c$铜氧化物的奇异超导体中，介导电子库珀配对的相互作用被广泛认为具有磁性而不是传统的电子-声子起源。1979年，在CeCu $_2$ Si $_2$中发现了重费米子超导电性，这一发现引发了人们对这种奇异配对的兴趣。通过各向异性排斥相互作用的非常规配对的标志是超导能隙作为电子动量的函数改变符号，通常导致能隙变为零的节点。在这里，我们报告低温比热，热导率和磁穿透深度测量CeCu $_2$ Si $_2$，证明在费米表面上的任何点的间隙节点的情况下。此外，电子辐照实验表明，超导生存，即使当电子的平均自由程变得大大短于超导相干长度。这表明超导性对杂质是稳健的，这意味着间隙函数没有符号变化。这些结果表明，与长期以来的看法相反，具有极强库仑排斥的重电子可以凝聚成完全带隙的s波超导态，该超导态具有现场吸引配对相互作用。
2017-03-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Physical properties of weak-coupling quasiperiodic superconductors
我们用数值方法研究准周期超导体的物理性质，目的是为了理解准晶体中的超导性。考虑彭罗斯镶嵌上的吸引人的哈伯德模型作为一个简单的理论模型，我们计算了各种基本的超导性质，并发现偏离Bardeen-Cooper-Schrieffer理论的普遍值。特别地，我们发现超导转变时比热的跃变比普遍值小10-20%，这与对超导Al-Mg-Zn准晶合金的实验结果一致。此外，我们计算的电流-电压特性，并发现电流逐渐增加的彭罗斯瓷砖上的电压在周期性系统中的快速增加。这些区别源于准周期系统的非平凡库珀配对特性。
2020-05-10 cond-mat.supr-con
Odd-frequency superconductivity in a nanowire coupled to Majorana zero modes
奇频超导，最初由别列津斯基在1974年提出，是一种奇异的物质相，其中电子之间的库珀配对是完全动态的。对势是频率的奇函数，导致静态超导序参量的消失和看似与费米统计不一致的奇异配对类型。最近的实验进展的动机在半导体纳米线实现马约拉纳零模式，我们表明，奇频超导性一般出现在自旋极化纳米线耦合到马约拉纳零模式。我们明确地计算了超流响应，并表明它的特点是由顺磁迈斯纳效应。
2017-05-08 cond-mat.supr-con
Spontaneous finite momentum pairing in superconductors without inversion symmetry
我们分析了强自旋-轨道耦合超导体中的磁涨落效应，并表明它们驱动两个超导态之间的相变：库珀对质心动量为零的常规相，和非零对动量的奇异相。后者被发现表现出持久的电流没有磁场在双连接的几何形状，如环。令人惊讶的是，通过施加塞曼磁场可以提高到超导状态的转变温度。
2016-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Emergent anisotropy in the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov state
奇异超导电性是由非常规的电子配对形成的，并表现出各种基本理论无法解释的独特性质。Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）态被称为奇异超导态，因为电子对具有有限的质心动量，导致空间调制的超导模式。空间调制赋予FFLO态出射各向异性。然而，尽管多年来做出了许多努力，但各向异性从未得到实验验证。在这里，我们报告检测各向异性的声学响应取决于声音的传播方向出现以上的泡利限制。这种各向异性揭示了二维FFLO态具有平行于费米表面上的嵌套矢量的质心动量。目前的研究结果将有助于我们理解不仅在固体中的超导性，而且各种粒子的奇异配对。
2022-10-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Possible Topological Superconducting Phases of MoS$_{2}$
二硫化钼（MoS $_2$）由于其在新一代电子器件中的潜在应用，近年来引起了人们极大的兴趣。最近，它表明，薄膜的MoS $_2$可以成为超导的最高$T_{c}$的10 K时，该材料是沉重的门控导电制度。在这项工作中，使用群论的方法，我们确定了可能的配对对称性的重门控MOS $_2$。取决于电子-电子相互作用，该材料可以支持奇异自旋单重态$p +ip $波样、奇异自旋三重态s波样和常规自旋三重态$p$波配对相。重要的是，奇异自旋单重态$p+ip$波相是一种拓扑超导相，它自发地打破了时间反演对称性，并具有手征马约拉纳边缘态。
2014-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Unconventional density waves and superconductivities in Fe-based superconductors and other strongly correlated electron systems
为了寻找高$T_c$配对机制，许多科学家将目光集中在Tc以上神秘的自发转动对称破缺，如$q=0$的近晶序和$q\ne0$的近晶序。这种奇异的关联驱动的金属对称性破缺已经成为凝聚态物理的中心问题。我们证明了铁基和铜酸盐超导体中由于轨道极化（$n_{xz}\ne n_{yz}$）和相关的位间跳跃（=键序$δt_{i,j}$）的对称性破缺而出现的双晶和近晶序。此外，我们还讨论了由纯虚部$δt_{i,j}$驱动的奇异自发环电流阶数。这些有趣的"非常规密度波“起源于不同自旋涨落之间的量子干涉，这种干涉由场论中的顶点修正（VC）描述。在下一阶段，我们讨论了由于非常规密度波的涨落引起的电子关联驱动的超导性。为此，我们建议超越Migdal-Eliashberg间隙方程，包括VC的方程。在Fe基超导体中，高$T_c$ $s$波超导性可以通过双晶和近晶涨落来介导，因为对相互作用被VC放大。我们还讨论了重费米子系统中由于强自旋轨道相互作用和强电子关联的协同作用而产生的多极涨落配对机制。总之，我们认为VC描述的量子干涉机制不仅是解释各种非常规密度波的关键成分，而且也是解释许多强关联金属中奇异超导态的关键成分。最后，我们讨论了一些有趣的未来的量子干涉机制方面的问题。
2023-01-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nature of unconventional pairing in the kagome superconductors AV$_3$Sb$_5$
最近发现的AV $_3$ Sb $_5$（A=K，Rb，Cs）揭示了可果美金属中奇异费米面不稳定性的有趣领域。其中，超导性被发现在多个范霍夫奇点附近，表现出非常规配对的迹象。我们表明，亚晶格干涉机制是理解形成的超导性在戈薇金属的核心。从一个适当选择的最小紧束缚模型出发，对AV $_3$ Sb $_5$在费米能级附近具有多个van Hove奇点，给出了超导不稳定性的随机相位近似分析.非局部库仑排斥，范霍夫带的亚晶格配置文件，和裸相互作用强度原来是决定首选的配对对称性的关键参数。潜在的拓扑表面状态的影响进行了讨论，以及建议额外的测量，以确定在AV $_3$锑$_5$的超导性质。
2023-03-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strongly Anisotropic s-Wave Gaps in Exotic Superconductors
奇异超导体被定义为遵循植村唯象趋势的超导体（Tc与穿透深度^-2大致成正比），目前构成了最广泛和最普遍的一类超导体，可以合理地认为它们“类似于高Tc铜酸盐”。因此，它是非常感兴趣的，以确定其配对间隙功能的形式。我们研究的差距形式在非铜酸盐外来的证据，并展示了一些一般特征。立方体材料通常具有高度各向异性的间隙。平面材料倾向于具有甚至更强的带隙各向异性，以至于它们经常具有带隙节点，但尽管如此，它们通常具有类似s波的带隙对称性。即使在平面有机物和硼碳化镍的有争议的情况下，也有很好的证据证明后者。对这些概括也进行了指出和讨论。
2003-07-16 cond-mat.supr-con
Decoupled interband pairing in a bilayer iron-based superconductor evidenced by ultrahigh-resolution ARPES
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Zhejiang University（浙江大学）
研究通过ARPES揭示双层铁基超导体中弱耦合多能带超导态，发现双层能带间配对抑制机制，为工程新型超导性提供新思路。
2026-01-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chiral Superconductivity in Periodically Driven Altermagnet/Superconductor Heterostructures
Chongqing University（重庆大学）
研究通过周期驱动实现铁磁体/超导体异质结构中手性拓扑超导态的转变，利用s波和s+d波配对实现可调 Chern 数的高阶拓扑超导相。
2026-04-02 cond-mat.supr-con
The J-triplet Cooper pairing with magnetic dipolar interactions
近年来，具有强磁偶极相互作用的冷原子费米气体被激光冷却到量子简并。不同于电偶极子的经典矢量，原子磁偶极子是与原子的超精细自旋成正比的量子力学矩阵算符，从而为研究奇异多体物理提供了丰富的机会。此外，与各向异性电偶极气体不同，非极化磁偶极系统在同时自旋轨道旋转下是各向同性的。这些特征产生了一种新的配对对称性的强大机制：轨道p波（L=1）自旋三重态（S=1）与库珀对的总角动量J=1配对。这种配对明显不同于J=0的$^3$ He-B相和$J$不保守的$^3$ He- $A$相。它也不同于自旋自由度被冻结的单组分电偶极系统中的p波配对。
2012-04-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Pairing in graphene-based moiré superlattices
我们提出了一个系统的分类和分析可能的配对不稳定性的石墨烯基莫尔超晶格。最近的实验扭曲双层石墨烯显示出三重态超导性的迹象，我们分别分析了单线态和三重态配对，并描述了这两个通道的行为接近极限，在两个山谷中的单独的自旋旋转下，系统是不变的，实现了SU（2）$_+$ $\times$ SU（2）$_-$对称性。此外，我们讨论了条件下，单重态和三重态可以混合通过两个近简并跃迁，以及如何不同的配对状态时，施加外部磁场的行为。详细描述了与六方氮化硼上的扭曲双层石墨烯和ABC三层石墨烯中的超导性相关的额外微观或涌现近似对称性的后果。我们还分析了平均场论中可能出现的对态，并研究了来自铁磁涨落的修正的影响。例如，我们表明，接近平均场论的参数，一个混合的单重-三重态出现。我们的研究表明，石墨烯超晶格提供了一个丰富的平台，异国情调的超导状态，并允许混合的单重态和三重态配对，即使在没有自旋轨道耦合。
2020-05-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of bulk-nodal and surface-nodeless Cooper pairings in a superconducting Dirac semimetal
在凝聚态物理中，非平凡拓扑和超导性的相互作用产生了奇异现象。然而，能够探索超导配对的全部细节的材料非常罕见。本文研究了一种新型狄拉克材料PdTe的超导能隙分布随动量的变化。利用高分辨低温光电子能谱，我们确定它是一种自旋-轨道耦合的狄拉克半金属，在（010）表面上具有与费米能级相交的拓扑费米弧。这种自旋织构的表面态在Tc~4.5K以下呈现完全能隙的超导Cooper对结构。此外，我们在远离拓扑费米弧的布里渊区边界附近发现了一个节点，这些观测不仅证实了拓扑费米弧态之间的能带分辨电子关联及其诱导PdTe中Cooper配对的方式，而且提供了一种罕见的情况，即表面态和体态共存的无节点和节点间隙结构是由自旋轨道耦合引起的.
2023-01-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intrinsic finite-energy Cooper pairing in $j=3/2$ superconductors
我们发现，库珀配对可以发生本质上远离费米面的$j=3/2$超导体具有强的自旋-轨道耦合和正常状态下同样弯曲的带。与传统的自旋- $1/2$电子之间的配对不同，我们推导出具有不同磁量子数的带间电子之间可以发生配对，例如$m_j=1/2$和$m_j=3/2$。在有限的激发能下，这种超导关联通过一对间接的类间隙结构来表现。这种奇异配对的一个可观察到的特征是在有限能量的态密度中出现了一对对称的超导相干峰。此外，在微扰塞曼场存在下的角动量分辨态密度反映了库珀对的$m_j$组成。我们认为，这种有限能量配对是一个通用的功能$j=3/2$超导体，无论是在存在和不存在的反转对称。
2021-11-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Intersubband pairing induced Fulde-Ferrell phase in metallic nanofilms
我们考虑一个独立的金属纳米薄膜与一个占主导地位的子带间配对出现的结果，在生长方向上的限制。我们发现，费米波矢的子带之间的不匹配，不利于子带间的配对，可以补偿的非零质心动量的库珀对。这导致子带间的富尔德-费雷尔（IFF）状态的自发出现，即使在没有外部磁场。子带内配对通道对IFF相稳定性的影响表明，子带内配对通道与子带间配对通道存在强烈的竞争，阻碍了两个超导相的共存。有趣的是，当施加磁场时，我们发现了一个奇异的混合自旋单重态子带三重态和自旋三重态子带单重态配对态的跃迁。最后讨论了新型超导材料中IFF对存在的可能性。
2019-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interplay of dimerization and quasiperiodicity in the superconducting proximity effect of a one-dimensional hybrid ring
Indian Statistical Institute（印度统计研究所）
本研究通过自洽Bogoliubov-de Gennes形式，研究一维混合环中SSH二聚化与AAH准周期性对超导邻近效应的协同调控，发现二聚化决定配对振荡与穿透，准周期势增强空间不均匀性并抑制幅度。
2026-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Evidence for singular-phonon-induced nematic superconductivity in a topological superconductor candidate Sr$_{0.1}$Bi$_2$Se$_3$
由声子介导的超导通常是常规的，表现出动量无关的s波配对功能，由于电子和声子之间的各向同性相互作用沿着不同的结晶方向。在这里，通过对超导单晶Sr 0.1Bi 2Se 3（通过掺杂拓扑绝缘体Bi 2Se 3实现拓扑超导性的主要候选者）进行非弹性中子散射测量，我们发现存在高度各向异性的声子，声学声子的线宽在长波长处大幅增加，但仅限于沿[001]方向的声子。这一观察表明，在小动量，我们建议引起的奇异的p-波超导配对的MxBi_2Se_3（M = Cu，Sr，Nb）超导体家族的大和奇异的电子-声子耦合。因此，我们将这些超导体作为例子系统，其中电子-声子相互作用可以诱导比s波更奇异的超导配对，与拓扑超导性一致。
2019-06-27 cond-mat.supr-con
Weak-Pairing Higher Order Topological Superconductors
传统的拓扑超导体在体块中是完全带隙的，但在其边界上具有无带隙的马约拉纳模式。相反，我们专注于一类新的超导体，二阶拓扑超导体，它们具有带隙的拓扑表面和无隙的马约拉纳模式，而不是低维边界，即，二维系统的角或三维系统的铰链。在这里，我们提出了两个一般的情况下，二阶拓扑超导性可以实现自发的弱配对不稳定性。首先，我们证明了在具有四个镜像对称狄拉克节点的二维（掺杂）狄拉克半金属中的$p_x+ip_y$波配对实现了二阶拓扑超导性。第二，我们证明了普通自旋简并费米面上的$p+id$配对也实现了二阶拓扑超导。在后一种情况下，我们发现，描述系统的拓扑不变量可以用简单的公式只涉及费米面和超导配对的低能量特性。在这两种情况下，我们表明，这些奇异的超导状态可以内在地实现在一个金属系统与电子相互作用。对于后一种情况，我们还表明，它可以诱导的邻近效应在异质结构的铜氧化物和拓扑超导体。
2018-11-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Experimental studies of superconducting gap structure and quantum fluctuations in novel superconductors and heavy fermion compounds
自从一个多世纪前发现超导性以来，它一直是凝聚态物理研究的中心。传统超导体中的电子-声子耦合遵循BCS理论，产生吸引相互作用，导致独特的各向同性和固定符号对对称性基态。在这种有利的相互作用中，很难出现奇异的配对对称性。虽然非常规超导性仍然是一个谜，但由于结构对称性和费米表面（FS）拓扑结构的相互作用，新颖和奇异的耦合对称性的潜力使其成为一个迷人的研究课题。在这篇论文中，我们研究了传统超导体HfIrSi，ZrIrSi和新型超导体ThCoC $_{2}$，CeIr $_{3}$的磁性，输运和微观性质，主要是通过使用各种互补的实验技术，如低温电阻率，磁化强度，热容，和μ子自旋旋转和弛豫测量。
2023-02-21 cond-mat.supr-con
Exposing nontrivial flat bands and superconducting pairing in infinite-layer nickelates
本研究通过第一性原理建模与对称性分析，发现超导体LaNiO₂中存在涉及Ni-3d_{z²}态的拓扑平带，其为Z₄=2的轴子绝缘体且具奇宇称超导性，为探索平带、拓扑态与超导的相互作用提供新平台。
2023-11-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Exotic Superconducting States in FeSe-based Materials
高温超导性和FeSe基材料中发现的各种奇异超导态在过去十年中一直处于凝聚态物理研究的前沿。多带电子结构、强烈的轨道依赖现象、极小的费米能、电子向列性和拓扑学等方面的独特性质产生了许多独特而迷人的超导态。在这里，我们提供了一个概述，我们目前的理解{ \it散装} FeSe基材料的超导性，专注于FeSe和等价取代的FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$和FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$。我们讨论了FeSe的高度非平凡的超导性质，包括极端的各向异性配对态，从BCS到玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）态的交叉现象，一种新的场诱导超导相，以及时间反转对称性破缺。我们还讨论了硫和碲掺杂的超导能隙函数的演化，特别注意量子临界涨落和拓扑超导电性的影响。FeSe基材料为研究各种奇异的超导态提供了一个很好的平台。
2020-10-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping-dependent pairing symmetry in the Iron-Pnictides
本文用泛函重整化群方法分析了铁磷族化合物四带模型的相图，该模型考虑了带间相互作用和A_{1g}动量的依赖关系。我们确定的参数制度，扩展的s波配对不稳定性与无节点出现。在电子掺杂侧，发现其中出现节隙的参数区域比最近在arXiv：0903.5547中预测的要窄得多。在空穴掺杂侧，扩展的s波配对永远不会成为节点：在带内排斥的临界强度以上，系统在低得多的T_c下有利于扩大的空穴上的奇异扩展d波不稳定性。在半填充时，我们发现带间对跳跃的强动量依赖性产生了扩展的s波不稳定性，而不是自旋密度波（SDW）有序。这些结果表明，费米面周围的相互作用各向异性通常会导致对系统参数的显着敏感性的状态。
2009-06-24 cond-mat.supr-con
Competition of fermion pairing, magnetism, and charge order in the spin-doped attractive Hubbard gas
MIT（麻省理工学院）；Flatiron Institute（平顿研究所）；Northwest University（西北大学）；San José State University（圣何塞州立大学）
本研究以自旋不平衡的⁴⁰K原子吸引型Hubbard气体为对象，通过单原子分辨率观测不同条件下费米子配对、电荷及自旋序的演化，揭示了自旋掺杂与相互作用强度对序竞争的影响，为磁化超流的存在提供了可能的前兆证据。
2025-11-13 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Formation of Cooper pairs between conduction and localized electrons in heavy-fermion superconductors
研究了传导电子（$c$电子）和$f$电子之间的库珀配对，称为“$c$ - $f$配对”，以解释重费米子系统中的s波超导性。我们首先对周期性的Anderson模型进行Schriffl-Wolff变换，假设$f$能级较深，库仑排斥较强。由此产生的有效哈密顿量包含$c$和$f$电子之间的直接和自旋交换相互作用，这是形成$c$-$f$库珀对的原因。平均场分析表明，具有各向异性s波对称性的完全带隙的$c$ - $f$配对相出现在相图的大部分区域。我们还发现了两种不同类型的外来$c$ - $f$配对阶段，Fulde-Ferrell和破坏配对阶段。$c$ - $f$库珀对的形成归因于强库仑排斥使准粒子$f$带靠近导带中心。
2013-01-30 cond-mat.supr-con
Spin Orbit Magnetism and Unconventional Superconductivity
在二维自旋轨道磁性的磁有序系统中发现了奇异自旋激发，其中序参量具有净自旋电流而没有净磁化强度。从费米液体理论出发，类似于弱铁磁体，我们表明，这种激发出现从一个奇异的磁性费米液体状态的广义Pomeranchuck条件的保护。利用Landau动力学方程推导了传输模式，发现在二维情况下，传输模式的色散在主阶具有$\sqrt q$行为。我们发现这种奇异模式引起的超导电性的不稳定性，并根据前向散射求和规则的进一步分析强烈表明，这种超导电性具有p波配对对称性。我们在3D的情况下进行类似的研究，与一个略有不同的磁系统，并发现该模式导致Lifshitz样的不稳定性最有可能朝着一个不均匀的磁状态在一个阶段。
2012-11-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of a van Hove singularity and implication for strong coupling induced Cooper pairing in KFe2As2
对KFe_2As_2单晶样品进行了扫描隧道谱和角分辨光电子能谱研究。在超导KFe_2As_2的费米能级E_F以下几meV处，直接观测到了位于第一布里渊区主轴中心的范霍夫奇点（vHs）。在超导态下，E_F处的态密度主要是由鞍点对E_F的邻近效应所贡献的，并且大部分是无能隙的。我们观察到的节点行为的动量区域接近vHs点，同时提供一致的解释，许多奇异的行为，以前在这种材料中观察到的，表明库珀配对诱导的强耦合机制。
2015-11-12 cond-mat.supr-con
Strain-induced time-reversal odd superconductivity in graphene
时间反演对称性破缺超导体是物质的奇异相，具有迷人的性质，然而，很少遇到。在这里，我们确定实现这样的超导基态，表现出$f+is$配对对称应变石墨烯的可能性。虽然潜在的吸引力相互作用需要足够强和可比的原始石墨烯，以支持这种配对状态，我们认为，应变可以有利于其形成，即使是弱相互作用。我们表明，量子临界行为附近的过渡是由一个多临界点，其特征在于在这里计算的$ε$的框架中的各种临界指数四个时空维度附近的扩展。此外，在这种混合超导态的涡旋主机一对马约拉纳费米子支持四重绝缘和超导订单，其中拓扑非平凡的量子自旋霍尔绝缘体。这些发现表明，应变石墨烯可以为实现狄拉克费米子的奇异超导态提供平台。
2014-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Majorana Fermions and Exotic Surface Andreev Bound States in Topological Superconductors: Application to CuxBi2Se3
最近发现的超导体CuxBi2Se3是三维时间反转不变拓扑超导体的候选者，其被预测具有鲁棒的表面Andreev束缚态，承载无质量的Majorana费米子。在这项工作中，我们分析和数值计算发现，线性色散的马约拉纳费米子在k = 0，顺利演变成一个新的分支的无隙表面Andreev束缚态附近的费米动量。后者是由非平凡能带结构和奇宇称对对称性共同作用而产生的一种新型Andreev束缚态。这些表面Andreev束缚态的隧穿光谱与最近的点接触光谱实验[1]吻合得很好，并为低温隧穿和光电发射实验提供了额外的预测。
2012-02-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Revised symmetry rule and intrinsically time-reversal symmetry breaking pairing in multi-orbital superconductors
Korea Research Institute of Standards and Science（韩国标准科学研究院）
本研究针对多轨道超导体，通过求解线性化Eliashberg方程修正了超导配对的粒子置换对称性规则，揭示了内禀时间反演对称性破缺配对的可能性，并指出Sr₂RuO₄中洪特耦合是关键因素。
2026-08-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tuning the Parity Mixing of Singlet-Septet Pairing in a Half-Heusler Superconductor
在超导体中，具有自旋${s=1/2}$的电子形成库珀对，其自旋结构通常是单线态（${S=0}$）或三线态（${S=1}$）。当费米能级附近的电子结构的特征是费米子的角动量${j=3/2}$由于强自旋轨道相互作用，新的配对状态，如偶宇称五重态（${J=2}$）和奇宇称七重态（${J=3}$）成为允许的。这种奇异状态的主要候选者是半赫斯勒超导体，它表现出非常规的超导特性，但它们的配对性质仍然没有得到解决。在这里，我们表明，在非中心对称的半Heusler LuPdBi的超导电性可以一致地描述由各向同性的偶宇称单线态和各向异性的奇宇称七重态配对，其比例可以通过电子辐照调谐的混合物。从磁输运和穿透深度的测量，我们发现，载流子浓度和杂质散射都随着辐照的增加，导致超导能隙结构的非单调变化。我们的发现为我们对拓扑材料中非常规超导态的基本理解提供了新的思路。
2021-12-02 cond-mat.supr-con
d+id'-wave Superconducting States in Graphene
我们发现，有效的超导订单一般出现在低能量的超导状态的石墨烯与传统定义的配对对称性。我们研究了这样一个特别有趣的例子，$d_{x^2-y^2}+id'_{xy}$自旋单重配对超导态的石墨烯，它可以产生电子相关以及通过邻近效应与d波超导体诱导。我们发现，有效的d-波状态是一个混合的s-波和异国情调的$p+ip$ -波配对秩序在低能量的状态。这种显著的性质导致独特的超导能隙函数和Andreev电导谱的新行为。
2007-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Trigonal warping enables linear optical spectroscopy in single-valley superconductors
Université de Sherbrooke（舍布鲁克大学）
三重展开使单谷超导体中的Bardasis-Schrieffer模式和clapping模式在光学响应中可见，为研究异常超导集体模式提供了新途径。
2026-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Glide-Plane Symmetry and Superconducting Gap Structure of Iron-Based Superconductors
我们考虑了自旋涨落模型中Fe基超导体中Fe-磷族元素/硫族元素层的滑移面对称性对配对的影响。最近的理论提出，所谓的$η$配对态可以实现非零的总动量，并具有奇异的性质，如奇宇称自旋单重态对称性和时间反演对称性破缺。在这里，我们表明，$η$配对是不可避免的，当有轨道重量在费米能级从轨道的偶数和奇数镜像反射对称的$z$，然而，通过明确的计算，我们得出的结论是，间隙功能，出现在可观察的数量是相同的发现在早期，1铁每晶胞赝动量计算。
2015-03-11 cond-mat.supr-con
Monopole Superconductivity in Magnetically Doped Cd$_3$As$_2$
该研究提出磁性掺杂狄拉克半金属Cd$_3$As$_2$可作为实现单极超导的候选材料，分析了不同配对单极电荷下的配对序特征与能隙节点约束，为拓扑半金属中单极序的实验研究提供了指导。
2024-06-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Josephson current in graphene: the role of unconventional pairing symmetries
我们研究了石墨烯超导体/正常/超导体结中的约瑟夫森电流，其中超导性是通过外部接触的邻近效应引起的。我们考虑到各向异性配对的可能性，也包括单重最近邻相互作用，并研究如何传输特性的超导序参量的对称性的影响。这对应于通常的现场相互作用的假设，这产生了一个各向同性的s波序参量附近的狄拉克点的扩展。在这里，我们采用了完整的数值解和分析处理，并展示了邻近效应如何在狄拉克点附近诱导出奇异类型的超导态，例如$p_x$ -和$p_y$ -波配对或s波和$p+ıp$波配对的组合。我们发现，约瑟夫森电流表现出弱阻尼，振荡依赖于结的长度时，石墨烯片是强掺杂。在计算临界电流和电流相位关系时，发现解析和数值处理在s波情况下彼此吻合得很好。对于具有各向异性超导配对的情形，两种处理方法之间存在偏差，特别是对于狄拉克锥附近的有效$p_x$ -波序参量，其特征在于界面处的零能态。这表明，一个数值的，自洽的方法变得必要时，处理各向异性超导配对在石墨烯。
2009-08-03 cond-mat.supr-con
Evolution of pairing symmetry in FeSe$_{1-x}$S$_x$ as probed by uniaxial-strain tuning of $T_c$
本文通过单轴应变调控FeSe$_{1-x}$S$_x$的超导转变温度，发现应变响应系数符号随硫掺杂反转，揭示其配对对称性从$s_{\pm}$态向$s+d$波态演化，证明应变调控是探测铁基超导体向列相中配对对称性的有效手段。
2024-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A review of some new perspectives on the theory of superconducting Sr$_2$RuO$_4$
典型的非常规超导体Sr $_2$ RuO $_4$中的Cooper对的性质是凝聚态物理中一个突出的难题。尽管在过去的27年里做出了巨大的努力，但这种材料中的配对对称性和潜在的配对机制都没有得到明确的共识。这在很大程度上是由于缺乏一个超导秩序，能够解释在一个连贯的方式，许多重要的实验观察。在这个阶段，可能需要重新检查超导Sr $_2$ RuO $_4$的现有理论描述。本文综述了近年来的一些研究进展，为今后的研究提供了一些线索。我们着重讨论了三个方面：1）在$E_u$对称通道中的任何配对，与广泛讨论的手征p波相关联，由于自旋-轨道纠缠，将获得一个3D结构; 2）如果所报道的克尔效应是超导诱导的本征体响应，那么超导性要么表现出手征特征，要么是某些螺旋p波配对的复杂混合物; 3）当在多轨道基础上表达时，Cooper配对可以获得许多在单轨道描述中无法获得的奇异形式。每一个这些新的观点的影响进行了简要的讨论与选定的实验现象。
2021-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el 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
Surface spectral function in the superconducting state of a topological insulator
讨论了由拓扑绝缘体实现的超导体，如铜插层Bi $_{2}$ Se $_{3}$的表面光谱函数。这些功能的计算投影体状态的表面为两个不同的模型，以前提出的拓扑绝缘体。依赖的表面光谱上的对称性的散装配对序参量的讨论，特别强调奇宇称配对。奇异谱像一个Andreev束缚态连接到拓扑表面状态。
2011-02-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
