Photo-molecular high temperature superconductivity
M. Buzzi, D. Nicoletti, M. Fechner, N. Tancogne-Dejean, M. A. Sentef, A. Georges, M. Dressel, A. Henderson, T. Siegrist, J. A. Schlueter, K. Miyagawa, K. Kanoda… 展开作者
M. Buzzi, D. Nicoletti, M. Fechner, N. Tancogne-Dejean, M. A. Sentef, A. Georges, M. Dressel, A. Henderson, T. Siegrist, J. A. Schlueter, K. Miyagawa, K. Kanoda, M. -S. Nam, A. Ardavan, J. Coulthard, J. Tindall, F. Schlawin, D. Jaksch, A. Cavalleri
Superconductivity in organic conductors is often tuned by the application of chemical or external pressure. With this type of tuning, orbital overlaps and electronic bandwidths are manipulated, whilst the properties of the molecular building blocks remain virtually unperturbed.Here, we show that the excitation of local molecular vibrations in the charge-transfer salt $κ-(BEDT-TTF)_2Cu[N(CN)_2]Br$ induces a colossal increase in carrier mobility and the opening of a superconducting-like optical gap. Both features track the density of quasi-particles of the equilibrium metal, and can be achieved up to a characteristic coherence temperature $T^* \approxeq 50 K$, far higher than the equilibrium transition temperature $T_C = 12.5 K$. Notably, the large optical gap achieved by photo-excitation is not observed in the equilibrium superconductor, pointing to a light induced state that is different from that obtained by cooling. First-principle calculations and model Hamiltonian dynamics predict a transient state with long-range pairing correlations, providing a possible physical scenario for photo-molecular superconductivity.
Photoinduced Suppression of Superconductivity in Bi$_2$Sr$_2$Ca$_2$Cu$_3$O$_{10+δ}$
高温超导体中的超导性是通过将电荷载流子引入到含有CuO $_2$平面的铜氧化物绝缘体中来实现的。这些CuO $_2$平面的扰动通过强烈影响电子环境来抑制超导性。本文利用Cu离子在CuO $_2$平面上的光致电子改性研究了Bi $_2$ Sr $_2$ Ca $_2$ Cu $_3$ O $_{10+δ}$中局域微扰的影响。这种方法已用于抑制超导转变温度T $_c$。我们表明，我们的结果光致抑制的超导性是一致的情况下，基于钉扎的波动条纹在Bi $_2$ Sr $_2$ Ca $_2$ Cu $_3$ O $_{10+δ}$。
Superconductivity distorted by the coexisting pseudogap in the antinodal region of Bi$_{1.5}$Pb$_{0.55}$Sr$_{1.6}$La$_{0.4}$CuO$_{6+δ}$: A photon-energy-dependent angle-resolved photoemission study
超导电性和赝能隙之间的相互作用是铜氧化物物理的一个重要方面。然而，赝能隙的性质仍然存在争议，部分原因是不同的实验提出了不同的能隙函数。本文采用光子能量依赖角分辨光电子能谱（ARPES）研究了Bi $_{1.5}$ Pb $_{0.55}$ Sr $_{1.6}$ La $_{0.4}$ CuO $_{6+δ}$ .我们发现，在低光子能量的反节ARPES谱是由背景信号，这可能会导致一个错误的评估的光谱间隙的大小占主导地位。一旦背景是适当的占，独立的光子能量，在不同的能量下，主要归因于赝能隙和超导性，以及偏离一个简单的d-波形式的整体光谱间隙的波腹光谱鲁棒地显示两个共存的功能。这些结果支持了赝能隙和超导性之间的竞争导致能隙畸变的观点。
Superconductivity in Sn$_{1-x}$In$_{x}$Te thin films grown by molecular beam epitaxy
超导体Sn $_{1-x}$ In $_{x}$ Te衍生自拓扑晶体绝缘体SnTe，并且是候选拓扑超导体。到目前为止，还没有这种材料的高质量薄膜，即使这样的样品将有助于解决其超导性的性质。本文报道了用Bi $_2$ Te $_3$作缓冲层，成功地用分子束外延生长了Sn $_{1-x}$ In $_{x}$ Te超导薄膜。在这种薄膜上制作的隧道结所获得的数据显示出两个超导能隙的出现，这表明体超导性和表面超导性共存。考虑到表面态的自旋-动量锁定，表面超导性被认为是具有有效$p$波特征的拓扑结构。由于SnTe的拓扑表面态由四个狄拉克锥组成，该平台为研究具有额外自由度的拓扑表面超导性提供了一个有趣的游乐场。
Evidence for metastable photo-induced superconductivity in K$_3$C$_{60}$
远红外和中红外光脉冲在复杂材料中诱导非平衡非常规有序，包括量子顺电体中的光致铁电性，反铁磁体中的磁极化以及铜氧化物和有机导体正常态中的瞬态超导关联。在非平衡超导的情况下，飞秒驱动通常会导致激发后立即消失的电子特性，证明缺乏内在刚性的状态。在这里，我们利用一种新的光学设备来驱动金属K $_3$ C $_{60}$与中红外脉冲的可调持续时间，范围在1皮秒和1纳秒之间。在飞秒激发的短时间窗口内观察到的类似超导的光学性质在这里被证明在持续的光学驱动下变得亚稳态，寿命超过10纳秒。在这些时间尺度上，直接的电探测成为可能，产生一个非常小的电阻。这种巨大的正光电导对于金属来说是非常不寻常的，当与瞬态光电导一起考虑时，它相当暗示亚稳态光致超导性。
Tuning the electronic states and superconductivity in alkali fulleride films
用分子束外延技术成功地制备了超导碱金属富勒烯（A $_x$ C $_{60}$，A = K，Rb，Cs）薄膜，克服了A $_x$ C $_{60}$体相分离和空气敏感的缺点，首次在分子尺度上直接研究了碱金属富勒烯的超导电性。在本文中，我们简要地回顾了最近的低温扫描隧道显微镜的结构，电子和超导性能的fcc A $_x$ C $_{60}$膜生长在石墨化SiC衬底上的结果。强大的$s$波超导性揭示对赝隙，电子关联，非磁性杂质，和半面体无序。通过控制碱金属种类、膜厚和电子掺杂，我们系统地调节了A-$_x$-C-$_{60}$膜中C $_{60}^{x-}$的取向有序和超导电性，从而完成了超导能隙尺寸与电子关联和掺杂的统一相图。这些研究是结论性的，并阐明了$s$波超导保留在碱金属富勒烯，尽管电子相关和赝隙的存在。
The Dependence of the Superconducting Transition Temperature of Organic Molecular Crystals on Intrinsically Non-Magnetic Disorder: a Signature of either Unconventional Superconductivity or Novel Local Magnetic Moment Formation
Intermolecular Coupling and Superconductivity in Chevrel Phase Compounds
为了理解Chevrel相化合物中的超导性并指导对以Chevrel相分子作为构建块创建的材料中的感兴趣的性质的搜索，我们使用从头计算方法来研究单个Mo $_6$ X $_8$分子与$X=S$、$Se$、$Te$以及块状固体PbMo $_6$ S $_8$的性质。在体相PbMo $_6$ S $_8$中，能量标度由强到弱依次为：能带动能、分子内库仑相互作用、分子上Jahn-Teller能量和Hund交换耦合.金属态相对于Mott态和极化子绝缘态是稳定的。的散装化合物的特征在于由一个强大的电子-声子相互作用与最大的耦合，涉及声子模式的能量范围从11 meV至17 meV，并具有较强的分子间（Peierls）字符。两带Eliashberg方程分析表明，超导是强耦合的，在两个费米面片上有不同的间隙。Bergman-Rainer分析了转变温度对电子-声子耦合的函数导数，发现Peierls模对超导性的贡献最大。这项工作说明了分子间耦合的分子固体集体现象的重要性。
Enhanced Superconductivity in 2H-TaS2 Devices Through in-situ Molecular Intercalation
CIC nanoGUNE（纳米技术联合研究中心）；IKERBASQUE, Basque Foundation for Science（巴斯克科学基金会）；Centro de Física de Materiales (CSIC-UPV-EHU) and Materials Physics Center (MPC)（材料物理中心）
Comment on arXiv:2210.01114: Optical Saturation Produces Spurious Evidence for Photoinduced Superconductivity in K$_3$C$_{60}$
在论文arXiv：2210.01114中，Dodge及其合著者讨论了泵浦-探测剖面变形对K $_3$ C $_{60}$的重建非平衡光学电导率的影响。他们指出，当考虑到泵浦引起的探测响应饱和时，重建的光学性质不是超导的，正如我们小组在一些实验报告中所声称的那样。我们在这里表明，道奇等人得出的结论是不合理的。事实上，独立于特定的模型，包括作者提出的有问题的饱和分布，重建的光学性质是有限温度超导体的那些。超导性的真正指纹，这是$1/ω$发散的虚电导率，$σ_{2}(ω)$，被保留，实际上是独立的所选模型。唯一依赖于模型的特征是$σ_{1}(ω)$中的间隙程度。在所有情况下，提取的光学性质反映了残余准粒子的存在，在有限的温度下，它们不可避免地存在于超流体旁边。
Signatures of three-dimensional photo-induced superconductivity in YBa$_2$Cu$_3$O$_{6.48}$
Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter（马普物质结构与动力学研究所）；Physics Department, Politecnico di Milano（米兰理工大学物理系）；Max Planck Institute for Solid State Research（马普固态研究所）；Department of Physics, Clarendon Laboratory, University of Oxford（牛津大学克拉伦登实验室物理系）
Self-doped Molecular Mott Insulator for Bilayer High-Temperature Superconducting La3Ni2O7
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics and Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）；Kavli Institute for Theoretical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学理论科学研究所）；School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学物理科学学院）
Molecule-intercalated van der Waals Josephson junctions uncover complex multiband superconductivity
CIC nanoGUNE（CIC纳米技术研究中心）；Centro de Física de Materiales – Materials Physics Center (CFM-MPC) CSIC-EHU（材料物理中心（CFM-MPC）西班牙国家研究委员会-巴斯克大学）；Departamento de Polímeros y Materiales Avanzados: Física, Química y Tecnología, Facultad de Químicas (EHU)（巴斯克大学化学学院先进聚合物与材料系：物理、化学与技术）；Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (INMA) CSIC-Universidad de Zaragoza（阿拉贡纳米科学与材料研究所（INMA）西班牙国家研究委员会-萨拉戈萨大学）；Laboratorio de Microscopías Avanzadas (LMA), Universidad de Zaragoza（萨拉戈萨大学高级显微镜实验室）；Ikerbasque, Basque Foundation for Science（伊克尔巴斯科科学基金会）
Signatures of superconductivity and pseudogap formation in non-equilibrium nodal quasiparticles revealed by ultrafast angle-resolved photoemission
我们用时间分辨和角分辨光电子能谱测量了$_2$ $_2$ O $_2$的各种掺杂的节非平衡电子态。我们发现，这些ungapped状态的初始泵浦诱导的瞬态信号的强烈影响的超导能隙在$T_c$，超导配对波动在$T_p$，和赝能隙在$T^*$的发病。此外，$T_p$标记了通量依赖性瞬态信号中的一个提示性阈值，出现了低于$T_p$的临界通量，该临界通量对应于使所有库珀对断裂所需的能量。这些结果挑战了铜氧化物超导体中结-反结二分法的概念，在结准粒子和铜氧化物相图之间建立了一个新的联系。
