Microscopic phase separation in the overdoped region of high-Tc cuprate superconductors
我们提出了一个高$T_{c}$超导体(HTSC)的唯象模型,假设:(1)在过掺杂区域超导和正常金属区域之间存在微观相分离;(2)仅在赝能隙$T^{*}$线以下存在均匀的超导相,这表明在轻度过掺杂的临界浓度$x_{c}$处向$T^{*}\sim 0$急剧减少。该模型解释了在几种过掺杂HTSC系统中观察到的$n_{s}/m^{*}$(超导载流子密度/有效质量)的异常掺杂和温度依赖性。我们指出一个类比超流$^{4}$ He/ $^{3}$ He薄膜,并讨论了微观相分离的能量来源。
2001-10-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disorder and superfluid density in overdoped cuprate superconductors
我们计算了脏d波超导体的超流密度。在弱耦合BCS理论中,杂质散射的影响在自洽的t矩阵近似下处理。从一个现实的紧束缚参数化的费米面,我们发现一个超流密度,这是相关的T_c和线性的温度,在最近的实验中过掺杂的La 2-xSrxCuO 4。
2018-06-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Muon spin relaxation study of the spin correlation in the overdoped regime of electron-doped high-Tc cuprate superconductors
为了研究低能反铁磁Cu自旋关联及其与超导电性的关系,我们在过掺杂区对电子掺杂的高Tc铜酸盐Pr_1-x_LaCe_x_CuO_4单晶进行了μ子自旋弛豫(muSR)测量. muSR谱表明,Cu自旋相关的发展在过掺杂的样品中出现的超导电性。铜自旋相关的发展减弱,随着x的增加,是可以忽略不计的小,在重过掺杂的样品,超导性几乎消失。考虑到在未掺杂和欠掺杂的超导电子掺杂铜氧化物中也存在Cu-自旋关联[T。Adachi等人,日本物理学会杂志85,114716(2016)],我们的研究结果表明,超导电性的机制与电子掺杂的铜酸盐的整个掺杂制度中的低能Cu-自旋相关性有关。
2019-08-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Impurity Effects on Ferromagnetic Fluctuations in Heavily Overdoped (Bi,Pb)$_2$Sr$_2$Cu$_{1-y}$Fe$_y$O$_{6+δ}$ Cuprates
通过磁化强度和电阻率测量,研究了Fe替代对Bi-2201铜氧化物超导过掺杂和非超导重掺杂区铁磁涨落的影响。结果表明,Fe的取代在低温下诱导了自旋玻璃态。居里常数和有效的玻尔磁子,估计从磁化率,以及从电阻率的铁磁波动的维数,建议由于Fe替代的铁磁波动的增强。在Bi-2201的重过掺杂区域中提出了铁磁自旋团簇模型,而在Bi-2201的过掺杂区域中提出了反铁磁自旋团簇模型[Hiraka等人,B 81,144501(2010)]。
2021-07-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous optical absorption in overdoped cuprates near the charge-ordering instability
我们提出了一个解释的驼峰观察到的光学电导率在或低于几百厘米$^{-1}$,在过掺杂的铜酸盐,如电子掺杂的Nd_{2-x} Ce_ xCuO_{4-y}在x \gtrsim 0.15和空穴掺杂的Bi_2Sr_2CuO_6和La_{2-x} Sr_xCuO_4。这种解释是基于直接激发的电荷集体模式,这成为近临界附近的电荷排序不稳定性。这些激发的近临界字符需要一个特殊的温度依赖性和伪标度形式的线形,这是与实验数据一致。
2001-08-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Breakdown in the electron-doped cuprate superconductor Nd$_{2-x}$Ce$_x$CuO$_4$: the reconstructed Fermi surface survives in the strongly overdoped regime
本文报道了电子过掺杂铜氧化物超导体Nd $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$中的半经典角度相关磁电阻振荡(AMRO)和Shubnikov-de Haas效应。我们的数据提供了令人信服的证据磁击穿系统。这表明,一个重建的多连接费米表面持续存在,至少在强磁场,直到超导制度的最高掺杂水平。结果表明,在电子掺杂铜氧化物超导体中,平移对称破缺与超导配对之间存在着密切的联系。
2010-11-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bi-layer splitting in overdoped high $T_{c}$ cuprates
最近的角度分辨光电子数据过掺杂Bi 2212的解释。在峰-陷-峰结构中,峰对应于出现在$T_c$处的空穴凝聚体的$\vec q =0$分量。这个凝结物的波动部分产生了驼峰。双层分裂足够大,产生一个键孔和电子反键准粒子费米面。在一些实验中观察到的较小的双层分裂反映了峰值结构与准粒子态的相互作用,但不是在费米表面。
2004-04-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Dispersive spin excitations in highly overdoped cuprates revealed by resonant inelastic x-ray scattering
利用共振非弹性X射线散射(RIXS)在铜$L$吸收边,我们已经观察到强烈的,分散的自旋激发在高度过掺杂的Tl $_2$ Ba $_2$ CuO $_{6+δ}$(超导$T_c =6$ K),一种化合物,其正常状态的电荷传输和热力学性质已被广泛研究,并显示出典型的费米液体行为。补充RIXS实验上稍过掺杂的Tl $_2$ Ba $_2$ CuO $_{6+δ}$($T_c =89$ K)和Y $_{1-x}$ Ca $_{x}$ Ba $_2$ Cu $_3$ O $_{6+δ}$化合物跨越广泛的掺杂水平表明,这些激发表现出的能量和能量积分光谱权重密切类似的反铁磁振子在未掺杂的铜酸盐。令人惊讶的共存费米液体的电荷激发和高能量的自旋激发,让人想起反铁磁绝缘体在高度过掺杂的化合物提出了挑战,目前的理论模型的铜酸盐。
2013-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of Fermi-liquid and BCS physics in overdoped cuprates
Cornell University(康奈尔大学);Canadian Institute for Advanced Research(加拿大高等研究院);Stanford University(斯坦福大学)
该研究从BCS视角解释过掺杂铜基超导体的物理特性,提出正常态和超导态的理论处理方式,并通过可检验预测验证其一致性。
2026-07-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
From underdoped to overdoped cuprates: two quantum phase transitions
实验和理论研究表明,在高温铜氧化物相图中存在一个临界点,该临界点将过掺杂区和欠掺杂区分隔开。关于临界浓度及其物理来源,至少有两种不同的建议。第一个与p<p* 的伪间隙形成相关,其中p~0.2。另一个依赖于霍尔效应测量,并建议临界点和量子相变(QPT)发生在最佳掺杂,p_{opt} ~0.16。在这里,我们进行了精确的态密度计算,发现有两个QPT和相应的临界浓度与费米面拓扑结构的变化掺杂。
2011-01-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Origin of the anomalous Hall Effect in overdoped n-type cuprates: current vertex corrections due to antiferromagnetic fluctuations
利用霍尔测量技术研究了电子掺杂(n型)铜氧化物在太赫兹频率下的反常磁输运性质。在过掺杂的Pr $_{\rm 2-x}$ Ce $_{\rm x}$ CuO $_{\rm 4}$样品(x=0.17和0.18)中测量复合霍尔角,作为在$T_c$以上的温度的连续函数,激发能5.24和10.5 meV。结果,外推到低温下,表明非弹性散射引入电子类霍尔响应的贡献。第一原理计算的霍尔角,包括电流顶点校正(CVC)诱导的电子相互作用介导的霍尔电导率的磁波动再现的温度,频率和掺杂的实验数据的依赖性。这些结果表明,CVC效应是过掺杂n $\text{-}$型铜氧化物反常霍尔输运性质的来源.
2009-07-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin excitations in the heavily overdoped monolayer graphene superconductor: an analog to the cuprates
最近有实验报道,单层石墨烯可以掺杂到超过Van Hove奇点。我们从理论上研究了单层石墨烯在该掺杂区可能的超导电性和相应的自旋激发。静态自旋密度波状态是有利的,由于嵌套的费米面,因为费米能级被掺杂到范霍夫奇点。进一步掺杂可以实现超导性。在无规相位近似下,研究了超导态中的自旋激发。其总体特征与铜氧化物超导体的性质相同。因此,我们提出了一个令人兴奋的可能性,即重过掺杂单层石墨烯可以成为一个新的平台,研究非常规的超导性。
2021-05-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent normal fluid in the superconducting ground state of overdoped cuprates
本文通过扫描隧道谱发现过掺杂铜氧化物中零偏压下出现无能隙正常载流子干涉,提出正常流体源于反节点平带拆对散射,是抑制超导的主要原因。
2023-06-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Incommensurate Antiferromagnetic Order in the Fe-substituted Bi-2201 Cuprate in the Heavily Overdoped Regime
Sophia University(上智大学);RIKEN Nishina Center(理化学研究所仁科中心);Institute for Materials Research, Tohoku University(东北大学材料科学研究所);ISIS Pulsed Neutron and Muon Source, STFC Rutherford Appleton Laboratory(STFC卢瑟福阿普顿实验室ISIS脉冲中子与μ子源);Neutron Scattering Division, Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室中子散射部);Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo(东京大学固体物理研究所);Department of Natural Sciences, Tokyo Denki University(东京电机大学自然科学系)
研究发现Fe掺杂的Bi-2201氧化物在重过掺杂区域存在无序反铁磁序,其无序度约为0.21,表明该序在超导穹顶之外具有稳定的反铁磁相关性。
2026-05-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge-Density-Wave State in Extremely Overdoped Cuprates Driven by Phonons
本文通过DQMC模拟揭示极度过掺杂LSCO中$(π/3,0)$电荷密度波源于剩余关联与电子-声子耦合,并表明非局域声子耦合在非常规相形成中起关键作用。
2024-10-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Measurement of x-ray absorption spectra of overdoped high-temperature cuprate superconductors: Inapplicability of the single-band Hubbard model
过掺杂高温超导体CuO_{6+delta}(Tl-2201)和La_{2-x} Sr_(xCuO_{4+delta})(LSCO)的X射线吸收谱表明,它们的电子结构与欠掺杂区的电子结构有显著的不同。上哈伯德带,确定强相关效应,没有观察到的氧K边缘,而最低能量prepeak增益小于预期的强度高于p ~ 0.21。这表明Zhang-Rice单重态近似被打破,相关效应消失,或者系统最基本参数发生显着变化,从而使单带哈伯德模型不适用。这种根本性的变化表明,过掺杂制度可能提供一个独特的路线,以了解铜酸盐。
2009-05-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity of overdoped cuprates: the modern face of the ancestral two-electron exchange
Cu 4 s和Cu 3 d_{x^2-y^2}态之间的单格点双电子交换振幅J sd是高Tc过掺杂铜氧化物的配对机制.哈密顿量的非相互作用部分跨越铜Cu 4 s,Cu 3 d_{x^2-y^2}和氧O 2 px,O 2 py态.在标准BCS处理的间隙Δ_p的动量依赖性的显式表达式推导和示出拟合角分辨光电子能谱(ARPES)数据。分析推导了该模型的基本热力学和电动力学性质(比热C(T),伦敦穿透深度λ(T))。这些都是直接适用于铜酸盐没有复杂的结构附件(链,双CuO_2平面等)。我们认为,过掺杂和欠掺杂的铜酸盐的配对机制是相同的,因为T_c表现出平滑的掺杂依赖性。这样,一个长期存在的物理学难题就有可能得到解决。
2006-04-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermiology and electronic homogeneity of the superconducting overdoped cuprate Tl-2201 revealed by quantum oscillations
本文报道了Tl_2Ba_2 CuO_{6+delta}在两种不同掺杂水平(Tc = 10 K和26 K)下的角量子振荡研究,并确定了费米面的尺寸和拓扑结构。我们的研究结果表明,费米液体的行为并不局限于超导圆顶的边缘,是健壮的,至少达到T_c^{max}/3.5。超导性被发现生存到一个更大的掺杂p_c = 0.31比La_{2-x} Sr_xCuO_4。我们的数据表明,电子不均匀性在过掺杂铜氧化物的超导电性和超流密度的损失中并不起重要作用,并指向纯粹的磁性或电子配对机制
2010-05-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermopower in Overdoped Region of Cuprates
本文研究了Bi_2Sr_2CuO_(6 +d)的热电势S(T)与相图(T,d)强过掺杂区氧掺杂的关系。扩散热电势Sdiff(T)与该区域的其它物理性质一样,也显示出与传统费米液体行为的重要偏离。这种偏离T-线性S(T)的依赖关系,以及对相同样品的磁化率结果表明,所观察到的非金属行为的起源是费米能级附近的态密度存在奇点。的掺杂和温度依赖性的热功率进行了比较与紧束缚带模型。
2002-08-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quasiparticle relaxation dynamics in cuprates and lifetimes of low-energy states: Femtosecond data from underdoped to overdoped YBCO and mercury compounds
我们表明,低能量的光谱特征的铜酸盐可以被分离成不同的组成部分,通过测量的复合动力学的不同的低能量激发在实时使用飞秒激光光谱。准粒子(QP)复合的间隙和间隙内局域态弛豫过程表现出定性不同的时间和温度依赖性。弛豫测量还表明存在两个不同的共存的能隙附近的最佳掺杂和过掺杂的区域中,一个或多或少的温度无关(存在高于和低于Tc)和一个关闭在Tc的平均场的方式。因此,QP复合作为掺杂和温度的函数的系统的研究表明,铜酸盐的基态是一个混合玻色子-费米子系统与本地化的状态存在于整个区域的相图。
2000-06-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Locating the missing superconducting electrons in overdoped cuprates
过掺杂的高温铜氧化物超导体被广泛认为是d波BCS类超导物理。然而,最近的测量表明,随着掺杂的增加,超流密度平稳地下降到零,而不是在没有无序的情况下像BCS理论所预期的那样增加。在这里,我们结合时域太赫兹光谱与kHz范围内的互感测量上相同的过掺杂的La $_{2-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$膜,以确定作为掺杂的函数的超流和未凝聚的载流子密度。一个显着的分数的载流子保持未凝聚在一个广泛的Drude类峰,甚至作为$T\rightarrow0$,这是不符合现有的理论,当采取与温度的线性超流密度的作用,在抑制超流密度的d波超导体中的无序。我们的近八个数量级的测量频率范围给我们一个独特的外观在低频率的光谱重量分布,这可能表明量子相位波动的存在,作为临界掺杂接近。
2019-05-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vanishing nematic order beyond the pseudogap phase in overdoped cuprate superconductors
在过去的十年中,平移和旋转的破密相-密度波序和电子向列性-已被确立为许多相关电子系统,包括磷属元素化物和铜酸盐超导体的通用和独特的功能。然而,在铜酸盐中,这些电子的破磁相和神秘的赝隙相之间的关系仍然不清楚。在这里,我们采用共振X射线散射在铜酸盐高温超导体La $_{1.6-x}$ Nd $_{0.4}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$(Nd-LSCO)导航的铜酸盐相图,探讨电子向列性的Cu 3 $d$轨道,电荷顺序和赝隙相作为掺杂的函数之间的关系。我们发现的电子向列性超过pseudogap阶段,无论是通过提高温度的pseudogap的起始温度$T^{*}$或通过pseudogap的临界点,$p^{*}$增加掺杂的相当大的减少的证据。这些结果建立了一个明确的电子向列性之间的联系,赝隙,以及其相关的量子临界过掺杂铜酸盐。我们的研究结果预计,电子向列性可能发挥更大的作用,在理解铜酸盐相图比以前认识到的,可能有一个至关重要的作用,在现象学的pseudogap阶段。
2021-09-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing Fluctuation Theory of Superconducting Properties in Underdoped to Overdoped Cuprates
基于这些材料的短相干长度和相关的强配对波动,我们提出了一个理论描述的超导状态下过掺杂铜酸盐。计算的$T_c$和零温激发带隙$Δ(0)$随空穴浓度$x$的变化与实验结果半定量一致。虽然比例$T_c/Δ(0)$有很强的$x$依赖性,不同于普遍的BCS值,$Δ(T)$偏离BCS预测显着,我们得到,相当显着,准普遍的行为,归一化超流密度$ρ_s(T)/ρ_s(0)$和约瑟夫森临界电流$I_c(T)/I_c(0)$,作为$T/T_c$的函数。虽然对$ρ_s(T)$的实验与这些结果是一致的,但需要对$I_c(T)$进行未来的测量来检验这一预测。
1998-07-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Consistent description of the metallic phase of overdoped cuprate superconductors as an anisotropic marginal Fermi liquid
我们考虑一个由各向同性费米液体项和边缘费米液体项组成的模型自能。边缘费米液体项在费米表面上是各向异性的,在与超导能隙和赝能隙相同的方向上消失。这个模型的自能给出了一个一致的描述的实验结果,从角度相关的磁阻(ADMR),比热,de Haas-van Alphen,和测量的准粒子色散附近的费米表面的光电发射。特别是,我们调和强烈的掺杂依赖的异常散射率在ADMR中观察到的几乎掺杂独立的比热。
2011-07-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The enhanced s*-wave component of the superconducting gap in the overdoped HTSC cuprates with orthorhombic distortion
在考虑配对交换机制的哈伯德模型框架内,得到了正交相高温超导铜氧化物超导能隙的浓度和温度依赖关系。发现在过掺杂区,在很窄的空穴浓度范围内,超导能隙的s* 波分量在d波分量的背景下增强.为了解释这种反常现象,我们研究了不同掺杂下低能激发态的电子结构和动量空间中对态对超导能隙贡献的结构.结果表明,在带隙的s* 波分量的最大值区域中存在浅口袋,导致超导能隙在k空间的不同区域中具有不同的对称性,并使s* 波分量增大。
2021-10-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Optical conductivity of overdoped cuprate superconductors: application to LSCO
我们认为,最近测量的超流密度和高品质的LSCO膜的光学电导率可以理解几乎完全在无序BCS d波超导体的理论。从实验中推导出的大的散射率示出产生主要从弱散射体,可能的Sr掺杂剂的CuO $_2$平面,并对应于显着抑制$T_c$相对于一个纯的参考状态具有相同的掺杂。我们的研究结果证实了“传统”的观点,即铜酸盐相图的过掺杂侧可以被视为接近BCS弱耦合描述的超导状态,具有显着的多体重整化的等离子体频率。他们认为,虽然$T_c$的一些减少与过度掺杂可能是由于削弱配对,无序起着至关重要的作用。
2018-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
From Mott insulator to overdoped superconductor: Evolution of the electronic structure of cuprates studied by ARPES
我们回顾我们的角度分辨光电子能谱(ARPES)的结果,不同的层状氧化物超导体,和它们的绝缘母体化合物。重点讨论了低能激发的一些最新问题,如费米面和剩余费米面,赝能隙和类d波色散,最后讨论了ARPES谱中多电子成分、多体效应和超流密度的特征。我们将集中在电子结构的系统性变化,这可能是相关的发展,从莫特绝缘体过度掺杂超导体的演变的全面图片。
2001-07-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Prevailing charge order in overdoped cuprates beyond the superconducting dome
利用共振X射线散射在超导穹外的过掺杂La$_{2-x}$Sr$_x$CuO$_4$中揭示了普遍存在的电荷序,该发现挑战了传统认知,表明超导性是从该电荷相中涌现的。
2022-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Universal Tc depression by irradiation defects in underdoped and overdoped cuprates
我们报告的影响,在CuO $_{2}$平面的铜酸盐在很宽的范围内的空穴掺杂n的缺陷的研究。对电子辐照的$_{2}$和$_{3}$单晶进行了$_{c}$和电阻率$_{6+x}$测量。T $_{c}$和$\UNICODE[m]{0x394}ρ_{2D}\UNICODE[m]{0xd7}n$的降低之间的通用缩放,其中$\UNICODE[m]{0x394}ρ_{2D}$是由缺陷引起的2D电阻的增加,被发现对于这里研究的所有样品。这表明,n是相关的参数来描述整个相图的传输特性,在矛盾的载流子的数量从n到1-n在最佳掺杂的变化与最近的建议。此外,我们的数据分析表明,强散射持续过掺杂的一面。
1999-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cu-spin Correlation in the Electron-overdoped High-Tc Cuprate Thin Films of La_2-x_Ce_x_CuO_4_ Probed by Low-energy Muons
研究通过低能μ子探测电子过掺杂La_2-x_Ce_x_CuO_4_薄膜中Cu自旋关联,发现其在低温下发展,可能与反铁磁性或铁磁序有关。
2025-11-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Heat Transport in a Strongly Overdoped Cuprate: Fermi Liquid and Pure d-wave BCS Superconductor
本文测量了过掺杂铜酸盐超导体Tl_2Ba_2CuO_(6+ δ)的热输运和电荷输运。在正常状态下,通过施加大于上临界场的磁场获得,验证了Wiedemann-Franz定律完全成立。在超导状态下,观察到一个大的剩余线性项的热导率,在定量符合BCS理论的d波超导体。这是一个令人信服的证据,证明过掺杂铜酸盐中的电子形成了费米液体,没有自旋-电荷分离的迹象。
2002-09-19 cond-mat.supr-con
Correlation between the strength of low-temperature T-linear normal-state resistivity and $T_{\rm c}$ in overdoped electron-doped cuprate superconductors
本文在动能驱动超导框架内,揭示了过掺杂电子掺杂型铜氧化物超导体中由自旋激发同时介导的电子umklapp散射与电子配对,自然导致了低温T线性正常态电阻率强度与超导转变温度$T_{\ m c}$之间的内在关联。
2025-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ultrafast Orbital-Selective Photodoping Melts Charge Order in Overdoped Bi-based Cuprates
本文利用时间分辨X射线光谱与散射发现过掺杂铋基铜氧化物中400 nm光可通过轨道选择性光掺杂熔融电荷序而800 nm光不能,并揭示了其普适电子不稳定性与晶格作用。
2025-06-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
An unconventional Fermi liquid model for the optimally doped and overdoped cuprate superconductors
基于非传统的费米液体模型,我们给出了最佳掺杂和过掺杂铜氧化物超导体的几个结果。对于正常状态,我们提供了一个分析演示,支持自洽的Baym-Kadanoff(BK)数值计算,线性的$T$电阻率和线性的1/ $ε$光学电导率,提供相互作用的费米液体在其状态密度(2维中的范霍夫奇点)附近的化学势$μ$强峰。此外,我们发现,相互作用倾向于钉扎这些强态密度峰接近$μ$。我们表明,低能量依赖的$χ_{MMP}$有一个费米子起源。我们从我们的BK-Eliashberg方案中通过引入一个对载流子的费米磁化率的修正获得了特别高的转变温度$T_c$。我们假设,后者是由于CuO $_2$平面的弱反铁磁顺序的添加剂的方式增强。对于n. n,我们得到了具有$T_c > 120 ^o$ K的$d_{x^2-y^2}$间隙。跳跃$t=250meV$。
1997-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Investigation of fermionic pairing on two- dimensional tight binding lattice under phonon and electronic mechanisms within a simple Fermi liquid like scenario and beyond- possible consequences for superconductivity in overdoped cuprates
本文研究了在弱关联环境中的有源和无源费米海背景下二维晶格的Cooper一对问题。玻色子交换机制涉及激子以及声子调用配对在s波通道。计算了对能和相干长度随玻色子能量、吸引耦合常数和带填充因子的变化关系。我们的理论结果与那些从过掺杂铜氧化物超导体的实验和其他类型的理论计算的比较表明,电子机制是更可能的机制在过掺杂阶段的配对。
2016-04-11 cond-mat.supr-con
From Mott to not: phenomenology of overdoped cuprates
最近,我们认为,实验数据的超流密度和太赫兹电导率的过掺杂LSCO是兼容的朗道费米液体/巴丁库珀-施里弗描述这些样品,提供掺杂剂内处理“脏$d$ -波理论”作为弱散射体。在这里,我们通过比较LSCO上的比热和热导率数据来测试这些想法,表明该理论在过掺杂区域对于类似的无序参数非常有效。然后,我们在另一个过掺杂的铜酸盐,Tl-2201,被认为是相当“干净”,因为它表现出量子振荡,低剩余极化率和小的超导态索末菲系数研究相同的属性。我们的结果与Tl-2201系统是$\approx 3$倍清洁的一致,部分原因是掺杂剂原子位于离CuO $_2$平面更远的位置。我们的结论是,铜酸盐可以半定量地描述在过掺杂制度的“脏$d$波”理论,受到显着的费米液体重整化,而不引入物理超越朗道BCS范式。
2019-02-21 cond-mat.supr-con
Incoherent transport across the strange metal regime of highly overdoped cuprates
奇异金属具有高度非常规的输运特性,例如温度线性($T$)电阻率、随$T^2$变化的逆霍尔角和场线性($H$)磁阻。要确定这些集体异常现象的起源已经被证明是极具挑战性的,即使是在诸如具有简单能带结构的空穴掺杂铜氧化物这样的材料中。普遍的教条是,铜氧化物中奇怪的金属性与超导圆顶内掺杂$p*$的量子临界点有关。在这里,我们研究了两个超导铜酸盐家族在掺杂水平超过$p*$的高场面内磁电阻。在所有的掺杂,磁阻表现出正交缩放,并成为线性高$H/T$比率。此外,它的幅度被发现是远远大于传统理论预测的杂质散射和磁场取向不敏感。这些观察,加上零场和霍尔介电系数的分析,表明尽管有一个单一的频带,铜酸盐奇怪的金属相主机两个电荷扇区,一个包含相干准粒子,其他标度不变的“普朗克”耗散。
2022-05-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Three-Dimensional Fermi Surface of Overdoped La-Based Cuprates
用软X射线角分辨光电子能谱研究了过掺杂高温超导体La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$和La $_{1.8-x}$ Eu $_{0.2}$ Sr $_x$ CuO $_4$ .费米面的面内和面外分量通过改变光发射角和入射光子能量来映射。沿波节方向未观察到$k_z$色散,而识别出显著的波腹$k_z$色散。基于紧束缚参数化,我们讨论了范霍夫奇点附近的态密度的影响。我们的研究结果表明,在过掺杂La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$中发现的大的电子比热不能仅仅归因于van-Hove奇异性。因此,我们提出了量子临界诱导的一个崩溃的赝能隙相作为一个合理的解释所观察到的电子比热增强。
2018-08-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evolution of Charge and Pair Density Modulations in Overdoped Bi2Sr2CuO6+delta
铜酸盐高温超导机制的核心问题之一是普遍存在的电荷序的性质及其对超导性的影响。在这里,我们使用扫描隧道显微镜研究的电荷顺序从最佳掺杂到强过掺杂的Bi2Sr2CuO6+δ铜酸盐的演变。我们发现,随着空穴浓度的增加,长程棋盘秩序逐渐演变成短程玻璃图案组成的稀释电荷水坑。每个电荷池都具有单向的超导内部结构,超导相干峰和能隙深度的空间变化揭示了电荷对密度的明显调制。在强过掺杂的非超导体系中,电荷池和向列性都完全消失,这时出现了另一种具有root2 * root2周期性的短程有序。这些结果揭示了铜酸盐的相互交织的秩序和超导相之间错综复杂的相互作用的重要新的光。
2021-01-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Persistence of vortexlike phase fluctuations in underdoped to heavily overdoped Bi-2201 cuprates
研究发现Bi-2201在严重过掺杂区域中涡旋状相波动对超导相变有重要作用,挑战了传统平均场理论。
2024-11-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Normal state electronic structure in the heavily overdoped regime of Bi1.74Pb0.38Sr1.88CuO6+delta single-layer cuprate superconductors
我们探讨的电子结构中的重过掺杂制度的单层铜酸盐超导体Bi 1.74Pb 0.38Sr 1.88CuO 6 + δ。我们发现节准粒子行为主要由声子主导,而反节准粒子线形则由自旋涨落主导。此外,虽然在非常高的掺杂下,长程自旋涨落减小,但局部磁涨落仍然主导准粒子色散,并且该系统在整个过掺杂区域中表现出奇怪的金属行为。
2006-02-17 cond-mat.supr-con
The magnetic field driven superconductor-metal transition in disordered hole-overdoped cuprates
通过求解$d$波超导体的Bogoliubov-de Gennes方程,我们探讨了无序和外磁场的轨道破坏之间的相互作用如何影响空穴过掺杂铜氧化物的超导-金属转变。对于高度无序系统,我们发现颗粒库珀配对坚持以上的临界场的超流刚度为零。我们还表明,由于涡被吸引到超导配对已经很弱的区域,在涡核的局部态密度的Caroli-de Gennes-Matricon零偏置峰已经消失在中度无序。
2023-01-10 cond-mat.supr-con
Anomalous electronic susceptibility in Bi2Sr2CuO6+d and comparison with other overdoped cuprates
报道了过掺杂Bi_2Sr_2CuO_6 +d粉末的磁化率随氧掺杂量d和温度T的变化。证实了自旋磁化率随T的增加而减小。在足够高的温度下,自旋极化率Chi_s呈现出一种不寻常的线性温度依赖关系Chi_s ~ Chi_s0 -Chi_1T。此外,随着空穴浓度的增加,Chi_1和Chi_s0之间呈现线性相关性。独立于空穴掺杂的温度Tchi表征这种缩放。在相同的过掺杂范围内,与文献中的其他铜酸盐(LSCO,Tl-2201和Bi-2212)的比较显示出与上述结果的相似性。这些非传统的金属特征将在一个单一的窄能带结构方面进行讨论。
2002-06-17 cond-mat.supr-con
Particle-hole asymmetric superconducting coherence peaks in overdoped cuprates
近年来,为了阐明超导穹顶末端的超导体向金属的转变,过掺杂机制已成为铜氧化物研究的中心。在这里,我们使用扫描隧道显微镜研究过掺杂的三层Bi-2223和双层Bi-2212铜酸盐的原子尺度电子结构。在低能量的光谱图很好地描述了色散准粒子干涉图案。然而,随着偏置增加到超导相干峰值能量,出现具有sqrt(2)*sqrt(2)周期性的几乎非色散图案。值得注意的是,相干峰的位置表现出明显的粒子-空穴不对称性,这也与相同的周期调制。我们认为这是一种极端的准粒子干涉现象,由平坦的反节Bogoliubov带之间的配对破坏散射引起,这最终导致了超导体到金属的转变。
2021-03-10 cond-mat.supr-con
Violation of the isotropic-$\ell$ approximation in overdoped La_{2-x}Sr_xCuO_4
利用Ong结构和角分辨光电发射谱的能带参数对过掺杂铜氧化物La_{1.7} Sr_{0.3} CuO_4的磁输运测量进行了拟合。在能带图中,低温霍尔数据只能通过调用平均自由程$\ell$中的强基面各向异性来满意地拟合。这种违反各向同性- $\ell$近似支持的图片占主导地位的小角度的弹性散射在铜酸盐由于面外置换无序。研究表明,在较宽的掺杂和温度范围内,带的各向异性和弹性散射通道的各向异性都强烈地重整化了过掺杂La_{2-x} Sr_xCuO_4的霍尔系数.
2007-07-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Optical conductivity of overdoped cuprates from ab-initio out-of-plane impurity potentials
该研究利用第一性原理超胞DFT杂质势并结合顶点修正计算过掺杂LSCO与Tl-2201的光学电导率,解释顶端氧空位对输运散射的关键作用并预测Tl-2201实验结果。
2023-12-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competing $s$-wave pairing in overdoped $t$-$J$ model
通过张量网络模拟,发现过掺杂$t$-$J$模型中$s$波配对能量与$d$波相当,可能解释扭转双层铜氧化物实验差异,揭示配对对称性随掺杂的演化。
2025-09-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Comment on "Anisotropic Scattering Caused by Apical Oxygen Vacancies in Thin Films of Overdoped High-Temperature Cuprate Superconductors"
本文评论了 Wang 等人关于过掺杂铜氧化物中顶角氧空位缺陷结构的研究,指出其研究方法存在若干问题并进行了概述。
2022-06-06 cond-mat.supr-con
Quasiparticle Liquid in the Highly Overdoped Bi2212
我们目前的研究结果的高度过掺杂(OD)Bi 2212与$T_{c}=51$ K使用高分辨率角分辨光电子能谱。在($π,0$)点附近的温度依赖性光谱显示了远高于$T_{c}$的尖峰的存在。从节点方向比较了最佳掺杂和欠掺杂铜酸盐的自能和Mo(110)表面态。我们发现,这OD铜氧化物似乎具有接近的Mo的属性。进一步的分析表明,在费米面处,OD比低掺杂的铜氧化物具有更多的与$k$无关的线形。这允许一个现实的比较节点的寿命值的实验电阻率测量通过玻尔兹曼传输公式。所有这些观测结果都表明,即使在正常态下,在一定的能量和动量范围内,OD的准粒子图像也是有效的。
2001-04-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hall number, specific heat and superfluid density of overdoped high-Tc cuprates
尽管经常被轻蔑地描述为表现出传统的费米液体的行为,严重过掺杂的高Tc铜酸盐运动几个意想不到的功能。热力学性质预计是大致恒定的掺杂减少到零,信号的载体的增长部分保持在正常状态下低于Tc。在Tc附近,超导能隙随温度而填充,这与BCS理论的预期相反。最近,一些铜酸盐的霍尔数的转变被发现延伸到一个非常高的掺杂(x~0.27),远远超出了赝能隙临界点确定的热力学性质的峰值(x=0.19)。这对赝能隙是费米面重构的结果的观点提出了挑战。在本文中,我们提出了一个一致的解释,所有这些意见相结合的破坏对散射的费米面重建模型的赝能隙。值得注意的是,掺杂导致的对断裂的增加导致重建开始的点和热力学性质峰值的分离。这一结果突出了对断裂作为一个重要的成分,在电子配方严重过度掺杂铜酸盐超导体。
2020-08-10 cond-mat.supr-con
Relativistic Ginzburg-Landau equation: An investigation for overdoped cuprate films
通过引入虚时间,Gor'kov的零温Ginzburg-Landau方程可以推广到一个精确的相对论形式,而不需要任何唯象参数,从而可以描述零温过掺杂铜氧化物。通过使用这样的相对论方程,我们已经表明,在单晶$La_{2-x}Sr_xCuO_4$(LSCO)膜的过掺杂侧观察到的两类标度[Nature 536,309-311(2016)]可以精确推导。本文进一步检验了相对论性的Ginzburg-Landau方程。通过将微扰方法应用到该方程中,我们从理论上预测,在LSCO膜的过掺杂侧的超导体-金属转变点附近,零温度相关长度$ξ(0)$和转变温度$T_c$应产生具有临界指数$σ\approx 1.31 $的新颖标度$ξ(0)\propto T_c^{-σ}$(直到双环近似)。在这里,我们提出了一个衍射实验之间的$X$ -射线和零温LSCO薄膜测量的临界指数$σ$。
2020-08-13 cond-mat.supr-con
Enhanced Superconductivity in Superlattices of High-$T_c$ Cuprates
用集团动力学平均场方法研究了铜氧化物超导体强关联模型多层膜的电子性质。我们专注于欠掺杂和过掺杂层的组合,并发现超导序参量在过掺杂层的增强的邻近效应的强配对规模起源于欠掺杂层。增强的序参量甚至可以超过均匀系统的最大值。这种行为在从玻色子平均场计算中得到了很好的再现,该计算也发现了比均匀系统更高的转变温度。
2008-10-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Free flux flow resistivity in strongly overdoped high-T_c cuprate; purely viscous motion of the vortices in semiclassical d-wave superconductor
本文报道了中等洁净d波超导体Bi:2201在强过掺杂区(T_c= 16 K)的涡旋态中,在宽范围的磁场下,与纯粘性运动有关的自由磁通流(FFF)电阻率。FFF电阻率是通过测量不同微波频率下的微波表面阻抗来获得的。发现FFF的电阻率与传统的s波超导体的电阻率有很大的不同。在低场(H<0.2H_c ~ 2)下,FFF电阻率随H线性增加,其系数远大于传统s波超导体的系数。在更高的电场下,FFF电阻率与\sqrt H成比例地增加直到H_c2。在此基础上,讨论了带隙节点的半经典d波超导体中粘性涡旋运动的能量耗散机制。对于这些场依赖性,提出了两种可能的情形:准粒子弛豫速率的增强和参与d波涡旋态能量耗散的准粒子数目的减少.
2002-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theoretical investigation of the feasibility of electronic mechanism for superconducting pairing in overdoped cuprates with Fermi liquid like and Marginal Fermi liquid- like descriptions for the normal phase
Cooper的费米子配对的形式主义已被重新考虑到第三邻居跳跃项,首先与费米液体的背景下,记住的过掺杂的铜酸盐的正方形晶格。然后,整个方案在边缘费米液体背景下重复,考虑到移动电子的自能量校正,以在计算中包括更真实的态密度。我们的理论结果与实验结果的详细比较,有力地支持了在轻过掺杂相,在有关材料中具有激子介导的超导配对的正常相的边缘费米液体性质。
2018-07-30 cond-mat.supr-con