Vortex-like excitations in a non-superconducting single-layer compound Bi$_{2+x}$Sr$_{2-x}$CuO$_{6+δ}$ single crystal in high magnetic fields
研究了高质量非超导Bi $ρ_{ab}(H,T)$ Sr $_{2-x}$ CuO $_{6+δ}$单晶在高达28 T的磁场中的面内和面外$ρ_c(H,T)$磁输运.通过测量的角度依赖性的面内和面外的磁致伸缩率在温度从1 K下降到30 mK,我们提出的证据,在非超导铜酸盐的绝缘状态下的涡旋状激发的存在。这种激发以前已经观察到的能斯特信号的探测超导铜氧化物在$T>T_c$在磁场。
2005-12-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Communal pairing in spin-imbalanced Fermi gases
具有吸引接触相互作用的自旋不平衡费米气体形成超导态,其基本成分是共享少数自旋费米子的库珀对的叠加。这种超导状态包括所有可用费米子之间的相关性,使其在能量上有利于Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov超导状态。不稳定性中上自旋和下自旋费米子的数量比由费米表面上自旋和下自旋动量态密度的比值来设置,以充分利用可访问的费米子。我们提出了分析和补充扩散蒙特卡罗结果的状态。
2019-07-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ultrasonic Observation of Slowing Down of Multipole Fluctuations in Sr$_2$RuO$_4$
Tokyo University of Science(东京科学大学);Niigata University(新潟大学);Toyama Prefectural University(富山県立大学);National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST)(产业技术综合研究所)
通过超声测量研究非常规超导体Sr$_2$RuO$_4$在超导转变温度附近的电子态动力学,观测到面内横向超声衰减系数增大,并发现与多极自由度相关的涨落减慢现象,提出电十六极起关键作用。
2026-07-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting phase diagram of the filled skuterrudite PrOs4Sb12
本文对重费米子超导体PrOs_4Sb_(12)的比热进行了新的测量,测量样品在Tc_1 = 1.89K和Tc_2 = 1.72K处有两个明显的反常。它们被用来绘制精确的磁场-温度超导相图PrOs 4Sb 12下降到350 mK。讨论了PrOs_4Sb_(12)的超导相图及其与非常规超导序参量的可能关系。我们给出了一个详细的分析Hc 2(T),这表明顺磁限制(偶宇称配对的支持)和多带效应。
2004-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic and superconducting properties on S-type single-crystal CeCu$_2$Si$_2$ probed by $^{63}$Cu nuclear magnetic resonance and nuclear quadrupole resonance
我们进行了$^{63}$ Cu核磁共振/核四极共振测量,以研究CeCu $_2$ Si $_2$的“超导主导”($S$型)单晶的磁性和超导(SC)性质。虽然反铁磁(AFM)涨落的发展下降到1~K表明AFM临界性接近,但在0.8~K以下观察到Korringa行为,而在$T_{\rm c} \sim$ 0.6 K以上没有观察到磁异常。这些行为在$S$型CeCu $_2$ Si $_2$中是预期的。零场下的核自旋-晶格弛豫速率$1/T_1$的温度依赖性在130 mK以下与以前的多晶样品几乎相同,但在120 mK以下则向下偏离。事实上,SC态的$1/T_1$可以用双能隙$s_{\pm}$ -波模型来拟合,而不是用双能隙$s_{++}$ -波模型来拟合。在磁场下,在两个方向上的自旋磁化率明显降低到低于$T_{\rm c}$,表明形成了自旋单重态配对。自旋磁化率的剩余部分由$1/T_1T$计算的场致剩余态密度来理解,这归因于涡核的影响。在上临界场$H_{c2}$以上没有观察到磁异常,但观察到AFM涨落的发展,表明在强AFM涨落中实现了超导。
2017-10-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Real-time detection of critical slowing-down at the superconducting phase transition
University of Cambridge(剑桥大学);Université de Lorraine(洛林大学);Norwegian University of Science and Technology(挪威科技大学)
通过光学泵-太赫兹探测光谱研究NbN中超导性抑制的超快行为,发现当吸收光能接近超导体凝聚能时,超导淬灭时间显著延长,揭示了非平衡临界减速现象。
2026-03-12 cond-mat.supr-con
Superconducting phase transition in YNiGe3, a non-f-electron reference to the unconventional superconductor CeNiGe3
YNiGe_3是非常规压感超导体CeNiGe_3的非磁性同构对应物,通过测量温度低至360 mK和磁场高至500 Oe的比热和电阻率,研究了YNiGe_3的多晶样品,发现该化合物在低于Tc = 0.46 K的环境压力下具有超导性。在500 Oe量级的磁场作用下,YNiGe 3的超导态被破坏。
2011-03-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dynamic correlated Cu(2) magnetic moments in superconducting YBa_2(Cu_0.96Ni_0.04)_3O_y (y ~ 7)
我们用两种局域探针技术研究了多晶超导YBa_2(Cu_0.96Ni_0.04)_3O_y(y ~ 7,T_sc ~ 75 K)的磁性:~(170)Yb穆斯堡尔谱低至0.1K,μ子自旋弛豫(μ SR)低至1.5K。在0.1 K时,170 Yb测量表明,在基本上所有样品体积上的Cu(2)携带在10^{-9} s的时间尺度上静止的磁相关矩。力矩显示了大小的分布。相关性可能是短期的。随着温度的升高,相关的时刻被观察到波动与可测量的速率(在GHz范围内),随着温度的升高而增加,并显示出广泛的分布。muSR测量还证明,波动率随着温度的增加而增加,并且存在分布。有证据表明,波动,相关的Cu(2)矩共存于原子水平的超导性。
2009-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping-induced vertical line nodes in the superconducting gap of the iron arsenide K-Ba122 from directional thermal conductivity
在高达15 T的磁场中,测量了砷化铁超导体K-Ba_(122)在平行和垂直于四极轴的热流作用下的热导率k,k值低至50 mK。在最佳掺杂(x ~ 0.4)到x = 0.16的范围内,k(T)在T = 0时不存在剩余线性项,表明在费米面的任何地方都不存在超导能隙中的节点。当穿过x = 0.16以下时,一个大的剩余线性项突然出现,表明超导能隙中的节点开始出现,最有可能是沿着c轴延伸的垂直线节点。我们讨论两种情况:1)s波带隙中的偶然节点,这是由于费米表面周围的带隙的强调制引起的,其中最小值随着欠掺杂而迅速加深; 2)从无节点s波状态到d波状态的相变,其中节点是由对称性强加的。
2016-02-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Trapped field in a superconducting disk magnetized with low swept-down rate of applied field
本文提出了一个系统的理论框架来计算场冷却磁化的超导圆盘中的俘获磁场和温度分布。我们的计算是基于临界态模型与温度和场依赖的临界电流密度,和热传导方程与帐户的磁通量运动产生的热量。我们区分正常态区域和超导态区域。我们的计算结果与最近的实验结果一致,并很好地解释了偏差。
2003-11-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Critical Slowing Down of Quadrupole and Hexadecapole Orderings in Iron Pnictide Superconductor
用超声波测量方法研究了Ba(Fe $_{1-x}$ Co $_x$)$_2$ As $_2$铁磷属元素化合物中由于简并轨道带引起的结构和超导转变的临界动力学。纵向超声波对$(C_{11}+C_{12}+2C_{66})/2$对$x = 0.036$的衰减系数$α_{\mathrm{L}[110]}$揭示了在$T_\mathrm{s} = 65$ K处结构转变周围的弛豫时间的临界减慢,这是由耦合到应变$\varepsilon_{xy}$的四极$O_{x'^2-y'^2}$的铁型有序引起的。横向超声波的衰减系数$α_{66}$的$C_{66}$的$x = 0.071$也表现出临界放缓周围的超导转变在$T_\mathrm{SC} = 23$ K,这是由铁型有序的十六极$H_z^α\bigl( \boldsymbol{r}_i, \boldsymbol{r}_j \bigr) = O_{x'y'}\bigl( \boldsymbol{r}_i \bigr) O_{x'^2 - y'^2}\bigl( \boldsymbol{r}_j \bigr) + O_{x'^2 - y'^2}\bigl( \boldsymbol{r}_i \bigr) O_{x'y'}\bigl( \boldsymbol{r}_j \bigr)$的结合的两个电子态耦合到旋转$ω_{xy}$。提出了与超导性相关的十六极…
2017-05-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Moessbauer and magnetic measurements of superconducting LiFeP
采用高温固相反应法制备了LiFeP样品。通过测量磁化强度与温度的关系,发现到超导态的转变温度约为5.5 K。第二个临界场在1 kOe以上。LiFeP相的穆斯堡尔谱的特征在于四极分裂双峰,其分裂在室温下为约0.10 mm/s,在4.2 K下为0.12 mm/s。在4.2K以下没有出现磁序。
2010-05-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence of the superconducting energy gap in the optical spectra of $α_t$-(BEDT-TTF)$_{2}$I$_{3}$
测量有机超导体$α_t$ -(BEDT-TTF)$_{2}$/$_{3}$的远红外面内反射率,直到10 cm $^{-1}$的频率;通过Kramers-Kronig程序获得光学电导率。在超导状态下,能隙在25 cm $^{-1}$处打开,其对应于与中等耦合一致的$2Δ/k_BT_c = 4.4$。即使远低于$T_c=8$ K,$\hbarω<2Δ$仍有相当大的吸收。我们讨论不同的可能性来解释这种行为。
2002-04-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping evolution of the superconducting gap structure in the underdoped iron arsenide Ba1-xKxFe2As2 revealed by thermal conductivity
在温度低至50 mK和磁场高至15 T的条件下,测量了平行于和垂直于四极轴的热流对铁砷化物超导体Ba_(1-x)K_xFe_2As_2的热导率κ。测量进行了样品的组成范围从最佳掺杂(x = 0.34; Tc = 39 K)到掺杂深入到反铁磁秩序与超导性共存的区域(x = 0.16; Tc = 7 K)。在零场中,无论是对于面内还是面间输运,随着T在任何掺杂下变为0,在kappa(T)中不存在残余线性项。这表明在超导能隙中没有节点。然而,当x减小到与反铁磁性共存的范围时,剩余线性项随着施加的磁场而越来越迅速地增长。这表明超导能隙在费米面上的某些位置处形成最小值,并且这些最小值随着x的减小而加深。我们建议,在间隙结构中的最小值出现时,费米面的Ba 1-xKxFe 2As 2的反铁磁秩序重建。
2016-02-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Intrinsic spin-orbit coupling in superconducting δ-doped SrTiO3 heterostructures
我们报告违反泡利极限由于内在的自旋轨道耦合SrTiO 3异质结构。通过选择性掺杂到几纳米,形成了二维超导体,几何上抑制了轨道对断裂。自旋-轨道散射暴露的强大的面内超导上临界场,超过泡利极限的4倍。输运散射时间比常规薄膜超导体高几个数量级,使得能够进入新的状态,其中自旋-轨道耦合效应非微扰地出现。
2011-06-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Existence of Anisotropic Spin Fluctuations at Low Temperature in the Normal Phase of the Superconducting Ferromagnet UCoGe
对超导铁磁体UCoGe在低温和磁场下的热导率进行了测量。除了电子准粒子热导率,额外的贡献的热输运检测:他们是敏感的幅度和方向的磁场,在低温下,他们显示出强烈的各向异性与热流方向。我们确定这些贡献所产生的磁场波动。在三维弱铁磁体的热输运上检测到这种波动是非常罕见的,如果不是唯一的,并保证了UCoGe的磁性的强烈巡回字符。
2013-11-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetic Spin Fluctuation above the Superconducting Dome and the Full-Gaps Superconducting State in LaFeAsO1-xFx Revealed by 75As-Nuclear Quadrupole Resonance
本文用~(75)As核四极共振方法对LaFeAsO_(1-x)Fx进行了系统的研究。在磁有序温度TN = 58 K以上(x = 0.03)发现的反铁磁自旋涨落(AFSF)在0.04 < x < 0.08的区域内持续存在,此时超导性开始出现。一个圆顶形的x依赖的超导转变温度Tc被发现,与最高的Tc = 27 K,在x = 0.06,这是实现下显着AFSF。随着x的进一步增大,AFSF减小,Tc也减小。这些特征非常类似于铜酸盐La 2-xSrxCuO 4。在x = 0.06时,低于Tc的自旋-晶格弛豫速率(1/T1)呈指数下降到0.13 Tc,这明确地表明能隙完全打开。低于Tc的1/T1的温度变化对于其他x由杂质散射呈现非指数。
2012-01-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic field tuned superconducting and normal phase magnetism in CeCo$_{0.5}$Rh$_{0.5}$In$_{5}$
利用中子散射研究磁场调控CeCo0.5Rh0.5In5超导与正常态磁性,发现面内磁场诱导非公度磁序,关联局域晶场各向异性。
2024-11-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
How many quantum phase transitions exist inside the superconducting dome of the iron pnictides?
最近对两个铁磷族元素化物族的实验表明,尽管有两条独立的过渡线--磁力线和超导线--在$T_{c}$处穿过超导圆顶,但在超导圆顶内存在单量子相变(QPT)。在这里,我们认为这两个观察实际上是一致的。我们表明,使用一个微观模型,每一个顺序共存的超导性的参数范围很广,和两个过渡线继续到超导圆顶下面$T_{c}$。然而,在某些$T_{\mathrm{merge}}<T_{c}$,两个过渡合并,并继续下降到T=0作为一个单一的同时第一阶磁/磁过渡。我们发现,超导性有一个深刻的影响,这个一阶过渡的字符,使其弱一阶,并允许强波动附近的QPT存在。
2013-08-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Doping dependent evolution of the electronic structure of La2-xSrxCuO4 in the superconducting and metallic phases
用角分辨光电子能谱(ARPES)研究了La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$(LSCO)体系的电子结构.本文研究了空穴掺杂对超导相和金属相费米面、超导带隙和扩展鞍点$k=(π,0)$附近能带色散的影响。随着空穴浓度$x$降低,$(π,0)$处的平带从$x>0.2$的费米能级($E_F$)以上移动到$x<0.2$的$E_F$以下,并且进一步降低到$x=0.05$。从ARPES谱的前沿位移,发现周围的超导带隙的大小单调增加的$(π,0)$从$x=0.30$下降到$x=0.05$,即使$T_c$减少在欠掺杂区,超导带隙似乎平滑地演变到正常状态的间隙在$x=0.05$。结果表明,表征这些低能量结构的能量尺度具有类似的掺杂依赖性。对于重过掺杂样品($x=0.30$),用简单的唯象自能形式分析了其能带色散和ARPES谱线形状,得到了电子有效质量增强因子$m^*/m_b \simeq 2$.欠掺杂区($x \lesssim 0.10$)观察到的电子结构的一些不寻常的功能是一致的条纹模型的数值计算工作。
2001-12-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermal Conductivity and Gap Structure of the Superconducting Phases of UPt3
我们提出了新的测量的导热系数的UPt 3下降到非常低的温度(16 mK)和磁场下(高达4 T),其中包括所有的超导相的UPt 3。在零场的测量进行了比较与最近的理论预测的热导率,这是占主导地位的杂质状态在研究的最低温度。在低温下的磁场下的测量是令人惊讶的,因为它们没有显示出预期的低场平方根依赖性。当从高场低温C相过渡到低场高温A相时,d kappa/dT在Tc处的不连续性发生剧烈变化:这与超导序参量在跨越A - C相变时对称性的变化有关。
1997-02-11 cond-mat.str-el 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
Anomalous doping effect on the superconducting state in CeCoIn$_5$ at high magnetic fields
通过测量CeCo(In $_{\rm 1-x}$ M $_{\rm x}$)$_5$(M=Sn,Cd,Hg,$x$含量为0.33%)在0.1K和14 T的低温下的比热,研究了电子和空穴掺杂对CeCoIn $_5$高场低温超导态的影响.虽然Cd和Hg掺杂(空穴掺杂)都单调地抑制零场$T_c$,但$H_{c2}$随着少量掺杂而增加,并且在$x$ =0.2%(M=Cd)附近具有最大值。另一方面,在Sn掺杂(电子掺杂)的情况下,零场$T_c$和$H_{c2}$均单调减小。高场低温超导态(所谓的{ \it Q}态)的临界温度与$H_{c2}$和$T_c$有关,我们解释了这种态的超导起源。
2013-06-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum detector of noise based on a system of asymmetric Al superconducting rings
在非对称超导回路上观察到的量子整流效应被提出作为具有最大灵敏度的噪声检测器的基础。测量结果表明,噪声或交流电流的临界幅度在超导转变点Tc附近下降到零,正如超导临界电流一样。因此,任何微弱的噪声,直到平衡噪声,都可以引起Tc附近直流电压的量子振荡。在非对称超导回路上观察到的随机噪声功率到直流功率的转换提供了非常重要的优点:即使是非常弱的噪声也可以在具有大量回路的系统中提供足够高的输出功率。
2006-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Progressive slowing down of spin fluctuations in underdoped LaFeAsO$_{1-x}$F$_x$
利用As核磁共振(NMR)研究了铁基超导体LaFeAsO $_{1-x}$ F $_x$在较宽的掺杂、温度和磁场范围内(x = 0 - 0.15,T至480 K,H至30 T)的低能自旋动力学演化.增强的自旋晶格弛豫速率除以温度,1/T1 T,在欠掺杂的超导样品(x = 0.045,0.05和0.075)表明存在反铁磁自旋波动,这是强烈减少在最佳掺杂(x = 0.10)和完全不存在过掺杂(x = 0.15)样品。与以前的分析相反,Curie-Weiss拟合不足以描述整个温度范围内的数据。相反,一个BPP型模型被用来描述在1/T1 T明显高于超导转变的峰值的发生,反映了一个渐进的慢下来的自旋波动的超导相变。
2013-07-11 cond-mat.supr-con
Critical doping for the onset of a two-band superconducting ground state in SrTiO$_{3-δ}$
在掺杂SrTiO $_{3}$超导性持续下降到一个非常低的浓度的移动电子。这限制了相关的能量窗口和可能的配对场景。我们提出了一个量子振荡和超导转变温度的研究,$T_{c}$作为载流子密度从$10^{17}$到$10^{20}$ $cm^{-3}$调谐,并确定两个临界掺杂水平对应的填充阈值的上带。在第一临界掺杂,这将在缺氧样品中的单带和双带超导制度分开,T $_{c}$随载流子浓度的稳定增加突然停止。在该掺杂水平附近,最低能带中的能量分散显示出从抛物线行为的向下偏离。结果施加新的约束微观配对的情况下。
2014-05-22 cond-mat.supr-con
Phonon down-conversion by normal metals for superconducting devices
Forschungszentrum Jülich(于利希研究中心);RWTH Aachen University(亚琛工业大学);Technology Innovation Institute(技术创新研究所)
研究超导器件中因准粒子导致的配对破坏声子中毒机制,通过基于动力学方程的模型,研究普通金属膜下转换缓解该机制,发现下转换效率在有限金属厚度范围接近最优,最小近最优厚度约为微米量级。
2026-10-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Strong antisymmetric spin-orbit coupling and superconducting properties: The case of noncentrosymmetric LaPtSi
在这项工作中,我们的目标是分析的效果,一个强反对称自旋轨道耦合(ASOC)的非中心对称LaPtSi的超导电性。我们研究了多晶LaPtSi的能隙结构,通过使用磁穿透深度测量下降到0.02 $T_c$。我们观察到一个肮脏的s波行为,这提供了令人信服的证据表明,自旋单重态的混合配对状态是高度占主导地位的。这与以前的结果是一致的,在这个意义上,仅仅存在一个强大的ASOC不会导致非常规的行为。我们的结果也低估了LaPtSi作为一个很好的候选人实现时间反演不变的拓扑超导性。
2019-08-23 cond-mat.supr-con
Superconducting properties of ultrathin Bi2Sr2CaCu2O8+x single crystals
我们使用Ar离子铣削薄Bi 2212单晶下降到几个纳米或一到两个(CuO 2)2层。随着厚度的减小,超导转变温度逐渐降低到零,面内电阻率增大到大的值,表明超导体-绝缘体转变的存在,在Bi 2212单晶。
2005-07-05 cond-mat.supr-con
Precise magnetization measurements down to 500 mK using a miniature 3He cryostat and a closed-cycle 3He gas handling system installed in a SQUID magnetometer without continuous-cooling functionality
我们已经进行了精确的磁化强度测量到0.5 K的微型3 He低温恒温器和封闭循环3 He气体处理系统的商业超导量子干涉装置磁强计[磁性能测量系统(量子设计)]。气体处理系统包含两个充满颗粒炭的吸附泵。我们将3 He气体加压到环境压力以在3 K下液化,然后泵送蒸发器进行冷却。样品的最低温度为~ 0.5K,可持续34 h。我们通过观察铝在超导转变温度~ 1 K以下的迈斯纳效应来证明系统的性能。我们还测量了重费米子超导体CeCoIn_5的磁化曲线,成功地观测到了0.5K下的低临界场。
2022-02-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Proximity-induced quasi-one-dimensional superconducting quantum anomalous Hall state: a promising scalable top-down approach towards localized Majorana modes
本文通过刻蚀约100纳米宽QAHI纳米带并与Nb超导体构成异质结,观测到磁场增强下多带隙内电导峰演化为零偏压电导峰,提出其可能源于零能马约拉纳模式,为可扩展局域马约拉纳模式实现提供了新平台。
2023-02-14 cond-mat.supr-con
Transport properties of ultrathin YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ nanowires: a route to single photon detection
本文报道了在MgO(110)衬底上生长的$_2$ $_3$ O $_{7-δ}$(YBCO)超导薄膜的生长和表征。YBCO纳米线,厚度低至10 nm,宽度低至65 nm,也已成功制备。由Au覆盖层保护的纳米线显示出接近生长态薄膜的超导性质,以及仅受涡旋动力学限制的临界电流密度。10 nm厚的YBCO纳米线没有Au盖帽呈现滞后电流-电压特性,其特征在于由电压开关驱动纳米线直接从超导到正常状态。这种双稳态性与NbN纳米线中超导体内局部正常畴的存在有关。电压开关的存在下,在纳米结构的特点是高薄层电阻值,虽然保持高品质的超导性能,使我们的纳米线非常有吸引力的设备工程单光子探测器。
2017-08-15 cond-mat.supr-con
The Floquet Fluxonium Molecule: Driving Down Dephasing in Coupled Superconducting Qubits
本文提出一种受驱动的超导擦除量子比特——Floquet 磁通量子分子,通过分离量子比特态和二阶通量噪声不敏感机制,实现约50毫秒相干时间和约500微秒擦除寿命,并展示高保真单量子比特门操作方案。
2024-11-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Homogeneous superconducting phase in TiN film : a complex impedance study
用几个高灵敏度的GHz微谐振器测量了高电阻率92 μΩ cm、厚100 nm的TiN超导薄膜的低频复阻抗,测量范围可达Tc/50。动态电感的温度依赖性密切遵循BCS局部电动力学,具有一个定义良好的超导能隙。这证明了TiN中均匀超导相的恢复远离无序和成分驱动的转变。此外,我们观察到谐振器品质因数和频率温度变化之间的线性关系,这可以通过双流体模型来描述。
2012-12-06 cond-mat.supr-con
High-T_c superconductivity in ultrathin Bi_2Sr_2CaCu_2O_8+x down to halfunit-cell thickness by protection with graphene
二维高温超导体具有超导体-绝缘体转变等新的物理现象。在Bi_2Sr_2CaCu_2O_8+x(Bi_(2212))模型系统中,尽管进行了大量的研究,但在薄度极限下的本征超导性质一直难以确定。在这里,我们报告了一种方法,以石墨烯/Bi 2212范德华异质结的形式制备高质量的单晶Bi 2212薄膜的半晶胞厚度,其中观察到尖锐的超导转变。由于石墨烯能带结构的狄拉克性质,异质结构还表现出非线性电流-电压特性。更有趣的是,虽然临界温度在Bi 2212的厚度减小的情况下保持基本相同,但正常状态T线性电阻率的斜率变化了4-5倍,并且薄层电阻增加了三个数量级,这表明正常状态电阻和超导性的惊人解耦。所开发的技术是通用的,适用于研究其他二维(2D)超导材料。
2014-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Gap nodes in the superconducting phase of the itinerant ferromagnet $UGe_2$
对于UGe $_2$铁磁超导体,在强自旋轨道耦合方案下,给出了晶体对称性所允许的序参量的形式。对于两种可能的相,讨论了对称性所要求的间隙节点的存在性,找到了间隙节点,并讨论了间隙节点存在的一些结果,这些结果对相的实验识别可能是有用的。
2002-07-05 cond-mat.supr-con
Correlations turn electronic structure of finite-layer nickelates upside down
受最近在五层镍酸盐Nd $_6$ Ni $_5$ O $_{12}$ [Nature Materials 10.1038]中发现的超导电性的启发,我们计算了它的电子结构和超导临界温度。我们发现,电子相关性是必不可少的推动Nd $_6$ Ni $_5$ O $_{12}$到超导掺杂范围,因为它们移动的电子袋以上的费米能。因此,Nd $_6$ Ni $_5$ O $_{12}$可以用每个Ni的单个$d_{x^2-y^2}$轨道来描述。相反,对于双层镍酸盐Nd $_3$ Ni $_2$ O $_6$,我们发现相关性驱动系统进入三轨道制度,也涉及Ni $d_{xz,yz}$状态。然而,我们建议,最佳掺杂的单轨道物理可以通过用四价Zr取代60%的三价Nd或La来恢复。
2021-11-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-energy electrodynamics of superconducting diamond
重掺硼的金刚石薄膜在高于4 K的临界温度$T_c$下成为超导体。在这里,我们首先测量这种薄膜的反射率下降到5厘米$^{-1}$,也使用相干同步辐射。因此,我们确定的光学间隙,场穿透深度,费雷尔-格洛弗-廷卡姆求和规则的作用范围,和电子-声子谱函数。我们得出结论,金刚石的行为作为一个肮脏的BCS超导体。
2006-02-06 cond-mat.supr-con
Universal spin superconducting diode effect from spin-orbit coupling
本文提出由自旋轨道耦合诱导的通用自旋超导二极管效应,结合Ginzburg-Landau理论与能带分析揭示其机理,并通过p波超导体和超导纳米线数值验证,为自旋与电荷SDE提供统一图像及实验验证方案。
2023-06-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Disparity of superconducting and pseudogap scales in low-Tc Bi-2201 cuprates
实验研究了低超导临界温度Tc < 4 K的单层铜氧化物Bi(2+x)Sr(2-y)CuO(6+delta)的输运和本征隧穿特性。观察到超导能量、临界场和涨落温度范围随Tc的减小而减小,而相应的赝能隙特性与Tc高20 ~ 30倍的高Tc铜氧化物具有相同的数量级。观察到的超导和赝能隙尺度的差异清楚地揭示了它们的不同起源。
2012-02-28 cond-mat.supr-con
Influence of growth parameters on the superconducting transition temperature in granular aluminum films
本文系统研究了氧气流量、铝蒸发速率和衬底温度等生长参数对颗粒铝薄膜正常态电阻率及超导转变温度Tc的影响,为优化其超导性能提供了依据。
2025-01-07 cond-mat.supr-con
Superconductivity in one dimension
由于序参量的热和量子涨落所起的主导作用,金属纳米线的超导性质可以完全不同于块状超导体的超导性质。对于直径小于$ \sim 50$ nm的超导导线,量子相位滑移是一个重要的过程,它可以在很低的温度下产生不为零的导线电阻。进一步减小线直径,对于典型的材料参数下降到$\sim 10$ nm,导致量子相位滑移的扩散,导致甚至在T=0时从超导到正常行为的急剧交叉。在超导纳米环中出现了许多与量子相位滑移和宇称效应有关的有趣现象。我们回顾了该领域最近的理论和实验活动,并展示了在准一维纳米结构中超导现象的理解方面取得的巨大进展。
2009-12-16 cond-mat.supr-con
Resistance of superconducting nanowires connected to normal metal leads
我们实验研究了超导纳米线连接到正常金属水库的低温电阻。我们发现,相当大一部分的纳米线是电阻性的,下降到最低温度测量,由于正常电流到超导的Andreev转换的固有边界电阻的指示。结果成功地分析了扩散超导体的动力学方程。
2004-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Slowing down light in a qubit metamaterial
量子信息处理的快速发展导致对控制电磁波脉冲传播并最终实现通用和高效的量子存储器的器件的需求不断增加。虽然近年来在实现慢光和光频原子量子存储器方面取得了重大进展,但微波领域的超导电路仍然缺乏此类器件。在这里,我们演示了减慢电磁波在超导超材料组成的八个量子比特耦合到一个共同的波导,形成一个波导量子电动力学系统。我们分析了两种互补的方法,一种依赖于奥特勒-汤斯分裂的修饰态,另一种基于使用量子比特可调谐性的定制色散曲线。我们的时间分辨实验表明,降低群速度下降到约1500小于真空中的一个因素。根据所使用的方法,光速可以通过额外的微波音调或有效的量子比特失谐来控制。我们的研究结果表明,超导电路实现定制能带结构的高度灵活性,并打开了大门,微波色散工程的量子制度。
2022-02-14 cond-mat.supr-con quant-ph
Proximity effect at superconducting Sn-Bi2Se3 interface
我们研究了Sn-Bi_2Se_3界面结在不同磁场下的电导谱。在Sn的超导转变温度以下观察到一些电导异常,包括不同于Sn的小间隙,以及在较低温度下生长的零偏压电导峰。我们讨论了小禁带和零偏压电导峰的可能来源。这些现象支持了在超导Sn和强自旋轨道耦合材料Bi 2Se 3之间的界面处形成邻近效应诱导的手征超导相。
2012-02-20 cond-mat.supr-con
Large-scale modulation in the superconducting properties of thin films due to domains in the $SrTiO_{3}$ substrate
扫描超导量子干涉仪测量揭示了超导Nb,NbN和欠掺杂$YBa_{2}Cu_{3}O_{7-δ}$薄膜沉积在$SrTiO_{3}$(STO)的超流密度和临界温度的大尺度调制。我们表明,这些调制是STO域和域壁的结果,形成低于105 K的STO结构相变。我们发现,正常电流的流动,测量以上的超导过渡,也调制在相同的域结构,这表明修改后的载流子密度。在干净的STO中,畴壁在低温下保持移动。移动通道上的调制超导性提供了局部控制超导性质和更好地理解超导性与局部结构之间的关系的机会。
2017-04-25 cond-mat.supr-con
Superconducting tantalum nitride-based normal metal-insulator-superconductor tunnel junctions
报道了超导氮化钽(TaN $_{x} $)正常金属-绝缘体-超导体(NIS)隧道结的研究进展。对于绝缘势垒,我们使用AlO $_{x}$和TaO $_{x}$(Cu-AlO $_{x}$ -Al-TaN $_{x} $和Cu-TaO $_{x}$ -TaN $_{x} $)两者,其中两种器件均表现出遵循简单的单粒子隧穿模型的温度相关的电流-电压特性。超导能隙遵循BCS型温度依赖性,使得这些器件适用于从$\sim 5$ K到$\sim$ 0.5 K的TaN $_{x} $膜的超导转变温度$T_{\text{C}}$的灵敏测温和测辐射热。还进行了数值模拟,以预测应如何调整结参数,以实现在温度高于1 K的电子冷却。
2014-03-14 cond-mat.supr-con
Superconducting gap anisotropy of LuNi2B2C thin films from microwave surface impedance measurements
用介质谐振器技术测量了LuNi_2B_2C超导薄膜在1.5K和20GHz下的表面阻抗随温度的变化。磁穿透深度接近地再现了标准的B.C.S.结果,但在低温下具有减小的能隙值。这些数据提供了证据的各向异性s波字符的序参量对称性LuNi 2 B 2 C。从评价的实部复杂的电导率,我们已经观察到建设性的(II型)相干效应低于Tc的电磁吸收。
2001-03-05 cond-mat.supr-con
YBa2Cu3O7 grain boundary junctions and low-noise superconducting quantum interference devices patterned by a focused ion beam down to 80 nm linewidth
采用聚焦离子束刻蚀技术制备了宽度为$80\,{\rm nm} \le w \le 7.8\,μ$ m的YBaPDMATHABMMCuPDMATHABMNOPDMATHABM24PDMATHABMP(30PDMATHABMP)双晶晶界结(GBJ),并与60nm(20nm)厚的Au进行了分流.在4.2K时,我们发现临界电流密度$j_c$在$10^5\,{\rm A/cm^2}$范围内% \dkc{\#1}(对$w$没有明显的依赖性),电阻乘以结面积$ρ$的增加与近似缩放$ρ\propto w^{1/2}$有关。对于最新的GBJs $j_cρ\approx 100\,μ$ V,这是有希望的实现灵敏的nanoSQUID检测小自旋系统。我们表明,我们的制造工艺允许实现敏感的纳米级直流SQUID的SQUID与$w\approx 100$ \,nm宽的GBJ,我们发现一个均方根磁通噪声谱密度的$S_Φ^{1/2}\approx 4\,μΦ_0/{\rm Hz}^{1/2}$的白噪声限制。我们还推导出一个表达式的自旋灵敏度$S_μ^{1/2}$,这取决于$S_Φ^{1/2}$,上的位置和取向的磁性粒子的磁矩被检测的SQUID,和SQUID的几何形状。对于这里给出的未优化的SQUID,我们估计了$S_μ^{1/2}=390\,μ_B/\sqrt{\rm{Hz}}$,它可以进一步提高至少一个数量级。
2010-09-14 cond-mat.supr-con
Ultrasound Attenuation in Sr$_2$RuO$_4$: an Angle-Resolved Study of the Superconducting Gap Function
本文研究了非常规超导体Sr $_2$ RuO $_4$中的电子超声衰减$α$。$α$在低至$T_c/30$的温度下的幂律行为清楚地表明间隙中存在节点。在正常状态下,我们发现$α$在四面体结构的基面上具有极大的各向异性。在超导状态下,$α$的温度依赖性也表现出显著的各向异性。我们讨论这些结果可能的间隙功能。
2001-04-23 cond-mat.supr-con
Competing superconducting and magnetic order parameters and field-induced magnetism in electron doped Ba(Fe$_{1-x}$Co$_{x}$)$_{2}$As$_{2}$
利用中子散射和μ子自旋转动研究了Ba(Fe $_{0.95}$ Co $_{0.05}$)$_{2}$ As $_{2}$的磁性和超导性质随温度和外磁场的变化.在超导转变温度以下,磁性和超导序参量共存并竞争。磁场可以显著增强超导状态下的磁散射,在13.5 T下大约使布拉格强度加倍。我们进行微观建模的数据,通过使用一个五带相关的铁pnictides的哈密顿量。在超导状态下,涡旋可以减慢并局部冻结自旋波动。当这些区域耦合时,它们导致长程有序的反铁磁相,产生与实验一致的增强的磁弹性散射。
2014-11-27 cond-mat.supr-con
Superconducting properties of polycrystalline Nb nanowires templated by carbon nanotubes
采用单根氟化碳纳米管表面涂覆法制备了直径为7-15 nm的连续Nb丝。透射电子显微镜显示,线是多晶的,具有约5 nm的晶粒尺寸。厚度大于12 nm的导线的临界电流非常高(10^7 A/cm^2),与预期的破坏电流相当。测量的电阻与温度的曲线下降到0.3 K的Langer-Ambegaokar-McCumber-Halperin(LAMH)理论的热激活相滑移很好地描述。量子相位滑移被抑制。
2003-06-18 cond-mat.supr-con
Andreev reflection spectroscopy on the heavy-fermion superconductor PrOs$_{4}$Sb$_{12}$: Microscopic evidence for multiple superconducting order parameters
在重费米子超导体PrOs $_{4}$ Sb $_{12}$的单晶体上进行了点接触Andreev反射光谱,低至90 mK,高至3特斯拉。电导谱显示出多种结构,包括零偏峰和谱谷,这被解释为多个配对间隙的签名,其中一个明显具有节点。还测量了用2% Ru代替Os的样品,显示出与非节间隙的出现一致的明显光谱峰。详细分析的光谱演化揭示了磁场\emph{vs.}温度相图的PrOs $_{4}$锑$_{12}$其特征在于由两个不同的超导序参量。
2011-10-24 cond-mat.supr-con
Dependence of the superconducting transition temperature on the doping level in single crystalline diamond films
在10^20-10^21 /cm 3范围内掺杂硼的同质外延金刚石层被证明是II型超导体,随着硼含量的增加,温度从0增加到2.1 K时具有急剧转变(~ 0.2 K)。超导开始的临界浓度约为5-7 × 10^20 /cm 3,接近金属-绝缘体转变。由输运和交流实验得到了H-T相图。磁化率测量值降至300 mK。这些结果为金刚石超导性的理论模型带来了新的定量约束。
2004-08-24 cond-mat.supr-con