Topological competition of superconductivity in Pb/Ru/Sr_2RuO_4 junctions
我们设计了一种新的邻近结配置的s波超导性和超导性的Sr 2 RuO 4相互干扰。我们可重复地观察到,在这样的Pb/Ru/Sr 2 RuO 4结与一个单一的Pb电极的临界电流Ic急剧下降,低于体Tc的Sr 2 RuO 4和此外再次增加低于一定的温度低于Tc。为了解释这一非凡的温度依赖性的IC,我们提出了一个竞争效应,涉及周围的Ru夹杂物拓扑不同的超导相。因此,这样的装置可以被称为“拓扑超导结”。
2011-06-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of Heavy-Ion Irradiation on Superconductivity in Single Crystals of Ba0.6K0.4Fe2As2 Pnictide Superconductor
在最佳掺杂的Ba0.6K0.4Fe2As2晶体中测量了伦敦穿透深度,有和没有由1.4 GeV 208 Pb辐照产生的柱状缺陷。未辐照样品的低温行为与最小能隙delta_min/(k_B T_C)= 1的完全带隙超导态一致。对于对应于32 nm和22 nm的平均柱-柱分离的辐照水平,观察到类似的间隙值。在非常高的辐照水平下(柱-柱间距为10 nm),在Tc/3以下观察到T^2幂律,这很可能是由于散射增加。辐照既不影响超导转变的位置,也不影响超导转变的锐度。这些数据为s+/-配对状态提供了证据。
2013-02-28 cond-mat.supr-con
Coexistence and competition of the short-range incommensurate antiferromagnetic order with superconductivity in BaFe2-xNixAs2
铁磷属元素化物中的超导性在反铁磁性附近发展,并且反铁磁性(AF)相似乎与某些材料中的超导相重叠,例如BaFe 2-xTxAs 2(其中T = Co或Ni)。在这里,我们使用中子散射证明,真正的长程AF秩序和超导性不共存BaFe 2-xNixAs 2接近最佳的超导电性。此外,我们发现一个一阶类AF超导相变没有证据的磁量子临界点。相反,数据显示,不相称的短程AF秩序共存,并与超导竞争,AF自旋相关长度是可比的超导相干长度。
2012-06-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of 3 MeV Proton Irradiation on Superconductivity and CDW in 2H-NbSe2 Single Crystals
该研究探究3 MeV质子辐照对2H-NbSe₂单晶超导与CDW的影响,发现Tc与TCDW均随辐照剂量单调下降,不同于电子辐照的表现,并尝试用负压效应解释差异。
2023-04-11 cond-mat.supr-con
S-wave Superconductivity in Optimally Doped SrTi$_{1-x}$Nb$_x$O$_3$ Unveiled by Electron Irradiation
本文报道了电子辐照SrTi $_{0.987}$ Nb $_{0.013}$ O $_3$单晶的电阻率和磁化率的测量研究。电子辐照引起的点状缺陷使剩余电阻率提高近3倍,但对超导临界温度($T_c$)几乎没有影响。安德森定理的相关性为s波超导序参量的存在提供了有力的证据。较强的散射导致有效相干长度($ξ$)的减小,并且推导出的干净极限相干长度($ξ_0$)在BCS相干长度($ξ_{BCS}$)附近。结合指向多个无节点间隙的热导率数据,当前的结果将最佳掺杂的SrTi $_{1-x}$ Nb $_x$ O $_3$确定为多频带s波超导体。
2015-12-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between d-wave superconductivity and antiferromagnetism in the 2D Hubbard model
本文用元胞动力学场论研究了二维哈伯德模型中零温反铁磁性和d波超导性的竞争。这两个阶段之间的相互作用在很大程度上取决于相关性的强度。在强耦合($ U \ge 8t$)下,两相不混合,并且一阶跃迁作为两个纯相之间的掺杂的函数而发生。在弱耦合($U \le 8t$)下,两个序参量在一定的掺杂范围内共存于同一溶液中,系统从反铁磁到超导的演化过程是平稳的。当超导相和反铁磁相之间的转变是一级相变时,它伴随着相分离。
2006-03-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between antiferromagnetism and superconductivity, electron-hole doping asymmetry and "Fermi Surface" topology in cuprates
我们研究了电子和空穴掺杂在二维莫特绝缘体之间的不对称性,以及由此产生的反铁磁性(AF)和d波超导性(SC)之间的竞争,使用变分蒙特卡罗投影波函数。我们发现,T = 0相图的关键功能,如临界掺杂SC-AF共存和SC序参量的最大值,是由一个单一的参数,其特征在于在半填充的“费米面”的拓扑结构定义的裸紧束缚参数。我们的研究结果给洞察为什么AF赢得电子掺杂,而SC是占主导地位的空穴掺杂侧。我们还建议使用能带结构工程来控制参数以增强SC。
2008-06-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of electron irradiation on superconductivity in single crystals of Ba(Fe$_{1-x}$Ru$_{x}$)$_2$As$_2$ ($x=$0.24)
用2.5 MeV的电子依次照射异丙基取代的Ba(Fe $_{1-x}$ Ru $_{x}$)$_2$ As $_2$($x=0.24$)的单晶,直到达到$2.1 \times 10^{19}$电子/cm ^2的最大剂量。在辐照期间在$T=$ 22 K下测量电阻率\textit{in - situ},并在随后的辐照运行之间测量作为温度的函数的\textit{ex - situ}。辐照后,超导转变温度$T_c$降低,剩余电阻率$ρ_0$增加。我们发现,电子辐照导致最快的抑制$T_c$相比,其他类型的人工引入的障碍,可能是由于强大的短程电位的点状辐照缺陷。在具有可变散射势强度的多频带场景内的更详细的分析表明,所观察到的$T_c$与$ρ_0$与$s_\pm$配对完全兼容,与先前的说法相反,该模型导致$T_c$与散射的抑制太快。
2014-05-13 cond-mat.supr-con
Direct observation of competition between superconductivity and charge density wave order in YBa2Cu3Oy
超导性通常出现在对称性破缺基态(如反铁磁性或电荷密度波(CDW)1-5)附近或与其竞争。铜酸盐家族中的许多材料,包括高转变温度(高Tc)超导体,显示自旋和电荷密度波阶5 -7。因此,一个基本的问题是,这些有序状态在何种程度上存在于接近超导性最佳组合物中。本文用高能X射线衍射方法研究了超导YBa_2Cu_3 O_(6.67)(Tc = 67 K)正常态在零磁场下的CDW。低于Tc时,施加磁场抑制超导性并增强CDW。因此,在这种典型的高Tc超导体中,CDW和超导性是竞争的顺序,并且高Tc超导性可以从预先存在的CDW状态形成。我们的研究结果解释了观测到的小费米表面pockets 8,负霍尔和塞贝克效应9,10和“Tc平台”11时,在这种材料的欠掺杂。
2012-07-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase Competition and Superconductivity in $κ$-(BEDT-TTF)$_2$X: Importance of Intermolecular Coulomb Interactions
从理论上研究了分子导体$κ$ -(BEDT-TTF)$_2$ X中不同电子相之间的竞争。用变分Monte Carlo方法研究了具有$κ$型几何的3/4填充扩展哈伯德模型的基态性质.我们发现了各种竞争相:二聚体-莫特绝缘体,极性电荷有序绝缘体,3重电荷有序金属,和超导性,其配对对称性是“扩展- $s$ + $d_{x^2-y^2}$“波型。我们的研究结果表明,超导相是稳定的莫特金属-绝缘体转变的边缘,但附近的电荷顺序不稳定性,清楚地表明了二聚体内的电荷自由度和分子间的库仑相互作用的重要性,超出了简单的半填充哈伯德模型的描述。
2017-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between Charge Ordering and Superconductivity in Layered Organic Conductors $α$-(BEDT-TTF)$_2M$Hg(SCN)$_4$ (M = K, NH$_4$)
虽然超导盐$α$ -(BEDT-TTF)$_2$ NH $_4$ Hg(SCN)$_4$的光学性质在低至2K时仍保持金属性,但在非超导K-类似物中,对于温度T < 200 K,在约200 cm $^{-1}$的频率处产生赝能隙。基于精确的对角化计算的扩展哈伯德模型在四分之一填充,我们认为,与短程电荷有序的波动是负责所观察到的低频功能。不同的基态,包括超导性,是这些化合物接近由分子间库仑排斥驱动的量子相电荷有序跃迁的结果。
2002-06-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between superconductivity and the pseudogap phase in the t-J model
在大N极限(N表示自旋分量的数目)下的t-J模型在欠掺杂区产生与d波电荷密度波(d-CDW)相关的赝能隙相。我们目前的超导和d-CDW序参数的掺杂依赖性,以及在这两个序参量的存在下,集体激发的结果。我们认为,具有B $_{1g}$对称性的电子喇曼谱探测了零动量时d-CDW的振幅起伏。
2002-10-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron irradiation reveals robust fully gapped superconductivity in LaNiGa$_{2}$
本研究通过2.5 MeV电子辐照实验结合电输运和磁化率测量,揭示LaNiGa₂具有完全能隙费米面、接近单能隙弱耦合各向同性s波的超流密度及对非磁性无序的极强稳健性,否定了三重态配对态,支持保号单态超导态并协调了磁矩争议。
2023-11-20 cond-mat.supr-con
Doping-dependent competition between superconductivity and polycrystalline charge density waves
通过对La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_{4}$薄膜的高脉冲磁场电阻数据的系统分析,我们提取了从非常欠掺杂到非常过掺杂制度的几个掺杂值的实验相图。我们的分析突出了电荷密度波和超导性之间的竞争,这是无处不在的$x=0.08$和$x=0.19$之间,并产生先前观察到的双阶跃。当被强磁场抑制时,超导性对于分别以$x\approx 0.09$和$x\approx 0.19$为中心的两个特定掺杂范围是弹性的,并且发现竞争电荷密度波相位的开始的特征温度在$x = 0.19$以上消失。在$x=1/8$,发现两相在零磁场下完全共存。
2019-11-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition of local-moment ferromagnetism and superconductivity in Co-substituted EuFe2As2
与SrFe 2 As 2相比,其中只有铁具有磁矩,在EuFe 2 As 2中,Eu 2+携带额外的大的局部磁矩。与SrFe_2As_2一样,EuFe_2As_2在高温下也表现出自旋密度波转变,但在20 K附近还表现出Eu ~(2+)量级的磁矩。压力诱导的超导性和Eu 2+秩序的相互作用导致的行为,这是让人想起的再入超导性,因为它是观察到的,例如,在三元Chevrel相或在稀土镍硼碳化物。在这里,我们研究了微妙的相互作用的有序的Eu 2+的时刻和超导电性在EuFe 1.9Co 0.1As 2,其中的应用程序的外部压力使得有可能灵敏地调整的比率的磁性(T_C)和超导(T_{c,onset})临界温度。发现当T_C > T_{c,onset}时,超导电性消失。
2010-06-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition of Fermi surface symmetry breaking and superconductivity
我们分析了一个正方形晶格上的电子的平均场模型与两种类型的相互作用:前向散射有利于d波Pomeranchuk不稳定性和BCS配对相互作用驱动的d波超导性。通过调节相互作用参数,得到了丰富的相图.如果BCS相互作用不太强,费米面对称性破缺稳定在范霍夫填充附近,并在低温下与超导共存。对于纯粹的前向散射费米面对称性破缺通常发生在低温下通过一阶跃迁。超导性的存在降低了这种转变的一阶特征,如果足够强,可以将其转变为连续的。这导致了超导相内的量子临界点。超导能隙具有抑制费米面对称性破缺的倾向。对于一个相对较强的BCS相互作用,费米表面对称性破缺可以限制在中间温度,或可以完全抑制配对。
2007-01-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of magnetic field on competition between superconductivity and charge order below the pseudogap state
本文从理论上研究了建立在最近由自旋费米子模型得到的SU(2)赝能隙序上的铜氧化物的T-B相图。在低温下,我们的分析揭示了一个几乎与温度无关的临界磁场B_{QDW},在该临界磁场下,d波超导转变为四极密度波(QDW)相。当温度超过零场超导转变温度T_c量级时,临界场B_{QDW}(T)急剧增长。我们将我们在有效SU(2)非线性σ模型中得出的结果与LeBoeuf等人最近通过声速测量获得的相图进行了比较。[Nat.Phys.9,79(2013)]。
2013-07-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between unconventional superconductivity and incommensurate antiferromagnetic order in CeRh1-xCoxIn5
弹性中子衍射测量进行准二维重费米子系统CeRh 1-xCoxIn 5,范围从低x的无公度反铁磁体的非常规超导体上的富钴端的相图。我们发现,超导电性与qI=(1/2,1/2,1/2)的无公度反铁磁(AFM)序竞争,而与qc=(1/2,1/2,1/2)的公度AFM序共存。这与CeRh 1-xIrxIn 5系统形成鲜明对比,其中公度和非公度磁序与超导性共存。这些结果表明,费米面上的特定区域嵌套的qI发挥了积极的作用,在形成超导态CeCoIn 5。
2007-04-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge density wave fluctuations in La2-xSrxCuO4 and their competition with superconductivity
本文报道了高温超导体La_(2-x)Sr_xCuO_4三种组分(x = 0.11,0.12,0.13)的硬X射线衍射测量结果。所有样品都表现出电荷密度波(CDW)有序性,起始温度在51 - 80 K之间,有序波矢接近(0.23,0,0.5)。在1/8掺杂附近,CDW最强,面内相关长度最长。在进入超导态时,CDW被抑制,表明电荷有序和超导电性之间的强烈竞争。CDW序与非公度磁序共存,两种调制的波矢具有简单的关系$δ_{charge}= 2δ_{spin}$。CDW布拉格峰的强度跟踪低能量(准弹性)自旋波动的强度。给出了La_(2-x)Sr_xCuO_4的相图,包括赝能隙相、CDW和磁序。
2014-07-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence and Competition of Isotropic Superconductivity and Itinerant Antiferromagnetism
这篇论文被作者撤回,因为迟来发现一篇发表的论文显示了类似的结果。
2004-01-06 cond-mat.supr-con
Direct spectroscopic evidence for phase competition between the pseudogap and superconductivity in Bi$_{2}$Sr$_{2}$CaCu$_{2}$O$_{8+δ}$
在高温($T_{c}$)铜氧化物超导体中,越来越多的证据表明,赝能隙存在于赝能隙温度$T$ * 以下,具有不同于超导性的电子对称性破缺。特别是,最近的散射实验的欠掺杂的铜氧化物表明,一个电荷有序的超导竞争。然而,这种物理学和重要的低能激发之间没有直接的联系。在这里,我们报告了一个拮抗性的奇异性在$T_{c}$的光谱重量的Bi $_{2}$锶$_{2}$钙铜$_{2}$ O $_{8+δ}$作为一个令人信服的证据相竞争,这持续到一个高的空穴浓度$p$ ~ 0.22。与理论计算的比较证实了奇异性是赝能隙和超导电性的序参量之间竞争的标志。在有限的温度下,在一个广泛的掺杂范围内的光谱奇异性的观察提供了新的见解的性质之间的竞争相互作用的两个交织的阶段和复杂的相图附近的pseudogap临界点。
2014-05-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity with hard-core repulsion: BCS-Bose crossover and s-/d-wave competition
我们考虑二维格点上的费米子在同一格点上相互排斥,在最近邻格点上相互吸引。该模型是相关的,例如,研究反铁磁性和超导电性之间的竞争在近藤晶格。我们首先解决了两体问题,证明了在稀耦合和强耦合极限下,s波玻色凝聚态总是基态。然后,我们考虑的多体问题,并把它在平均场水平的解决通常的间隙方程。这保证了当两个费米子(具有反平行自旋)位于同一位置时,超导波函数正确地为零。这一事实对超导态有一些不寻常的重要影响。特别地,这意味着间隙函数的径向节点线。当下一个邻居跳跃t'存在时,我们发现s波态可以在费米面上形成节点。
2002-10-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Engineering Phase Competition Between Stripe Order and Superconductivity in La$_{1.88}$Sr$_{0.12}$CuO$_4$
本研究发现垂直于铜氧面的c轴应变可调控La$_{1.88}$Sr$_{0.12}$CuO$_4$中电荷条纹序与超导性的竞争,为理解非常规超导的相竞争机制提供了新的调控手段。
2024-08-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electron irradiation effects on superconductivity in PdTe$_2$: an application of a generalized Anderson theorem
用2.5 MeV相对论电子辐照低温($\sim$ 20 K)PdTe,研究了受控非磁无序对第二类狄拉克半金属PdTe $_2$正常和超导性质的影响.我们报告的纵向和霍尔电阻率,热导率和伦敦穿透深度的测量使用隧道二极管谐振器技术为各种辐照剂量。正常状态电阻率遵循Matthiessen规则,剩余电阻率以$\sim$ 0.77 $ μΩ$ cm/ $(\textrm{C}/\textrm{cm}^2)$的速率增加。伦敦穿透深度和热导率的结果表明,超导状态仍然是完全带隙。超导转变温度被抑制在一个非零的速率,这是约十六倍慢于所描述的Abrikosov-Gor'kov依赖性,适用于各向同性,单带$s$波超导体中的磁性杂质散射。为了获得关于配对态的间隙结构和对称性的信息,我们基于多带超导体的广义安德森定理对这些实验结果进行了详细的分析。这对每个可能的配对候选状态的间隙各向异性施加定量约束。我们的结论是,最有可能的配对候选者是一个非常规的$A_{1g}^{+-}$状态。虽然我们不能排除传统的$A_{1g}^{++}$和三重态$A_{1u}$,但我们证明了这些状态需要关于无序势轨道结构的额外假设才能与我们的实验结果一致,例如,单重态的带间散射与带内散射之比明显大于1。由于我们的理论框架的一般性,我们认为这也将是有用的其他自旋轨道耦合多轨道系统的辐照研究。
2020-01-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tuning the competition between superconductivity and charge order in kagome superconductor Cs(V1-xNbx)3Sb5
最近在可果美系统AV_3Sb_5(A = K,Rb,Cs)中发现的超导性和电荷密度波序的共存引起了人们极大的兴趣。根据理论,基于钒的可果美系统可以具有平坦带、非平凡线性色散狄拉克表面态和电子关联。尽管人们对电荷密度波(CDW)序的起源、超导电性与CDW序的关系以及反常霍尔效应(AHE)主要源于戈薇晶格还是CDW序等问题进行了深入的研究,但仍存在争议。我们报告了一个广泛的调查Cs(V1-xNbx)3Sb 5样品与系统的Nb掺杂。结果表明,Nb掺杂显著抑制了CDW有序,提高了超导电性;同时,随着CDW有序的增强,AHE和磁电阻(MR)也将显著减弱.结合我们的密度泛函计算,我们用费米能相对于M附近的鞍点和以Γ为中心的费米面的反相移解释了这些效应.结果表明,前者耗尽了CDW不稳定性的填充态,消除了CDW有序的嵌套条件;后者使费米能级向上提升,扩大了Γ点周围的费米面,从而促进了超导电性.我们的结果揭示了CDW有序和超导性之间微妙但不寻常的竞争。
2022-03-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Antiferromagnetism-superconductivity competition in electron-doped cuprates triggered by oxygen reduction
我们对Pr $_{2-x}$ Ce $_x$ CuO $_4$和Pr $_{1-x}$ LaCe $_{x}$ CuO $_4$电子掺杂铜氧化物进行了系统的角度分辨光电发射研究。与通常的看法相反,无论是能带填充还是能带参数都不受氧还原过程的显著影响。相反,我们表明,减少过程中的主要电子作用是消除费米表面周围的各向异性的前沿间隙。虽然节前缘间隙是由长程反铁磁序引起的,但反节间隙的起源仍不清楚。
2007-04-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between the structural phase transition and superconductivity in Ir$_{1-x}$Pt$_x$Te$_2$ as revealed by pressure effects
报道了Ir $_{1-x}$ Pt $_x$ Te $_2$的压力依赖输运测量结果。随着压力的增加,高温下的结构相变增强,而低温下的超导转变被抑制。这些压力效应使Ir $_{1-x}$ Pt $_x$ Te $_2$不同于其他研究的$T$ X $_2$系统,表现出电荷密度波(CDW)状态,其中压力通常抑制CDW状态并增强超导状态。结果表明,在Ir $_{1-x}$ Pt $_x$ Te $_2$中,超导电性的出现与低温单斜相的稳定性竞争。
2013-04-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of Disorder on the Competition between Antiferromagnetism and Superconductivity
基于对Ce_xCu_2Si_2($x\sim 1$)中异常磁性的观察,我们基于唯象的Ginzburg-Landau理论,研究了Ce空位等无序对超导电性(SC)和反铁磁性(AF)竞争的影响。假设洁净系统中的AF-SC跃迁是一级的,我们证明了SC态中的单个杂质可以通过抑制其周围的SC来诱导交错磁化,对于有限浓度的杂质,洁净系统中的一级AF-SC边界被一个有限区域所取代,在该区域中SC和诱导的AF矩微观共存,且具有空间变化的序参量.我们认为,共存态的自旋激发谱具有SC能隙模和低能自旋波模的双重结构。随着SC基态外AF的出现,谱权将从前一模式转移到后一模式,而两个模式的结构基本不变。
1999-02-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of weak disorder on the phase competition in iron pnictides
在一个铁基超导体模型中,分析了弱无序对反铁磁有序与超导电性竞争的影响。在近似粒子-空穴对称性的假设下,我们证明了在中等掺杂水平下实验观察到的磁有序和磁有序共存的情况下,不能实现常规的$s^{++}$超导性。这一结果适用于任意杂质浓度,特别是在清洁限度内。无序的加入进一步放大了巡游反铁磁性和传统超导性之间的相位竞争。此外,我们还分析了无序对两个序参量的特征长度尺度的影响,发现在无序样品中,交错矩的波动范围比无序序参量的波动范围要小.
2014-10-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between superconductivity and charge density waves
利用电荷密度波(CDW)和超导电性(SC)序参量的SO(3)赝自旋表示,导出了电荷密度波(CDW)与SC竞争的有效场论.有效的非线性$σ$模型的一个重要特征是即使在半填充时也会出现Berry相,这源于SC和CDW之间的竞争,即,赝自旋对称性Oshikawa \cite{Oshikawa}和D. H. Lee等人的\cite{DHLee}通过Berry相的出现而得以解决。Berry相位的贡献允许在半填充时SC-CDW量子跃迁中使用$e$而不是$2e$的分数电荷激发的非精细量子临界点。此外,我们通过对有效涡旋作用量进行重整化群分析,研究了解除限制的量子临界性对猝灭随机性的稳定性。我们认为,虽然随机性的结果在一个弱的无序不动点不同于原来的deconfined量子临界点,deconfinished的分数电荷激发仍然存在于无序不动点,由于一个非零的不动点值的涡旋电荷。
2007-01-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge order landscape and competition with superconductivity in kagome metals
在可果美金属AV 3Sb 5(A = K,Rb,Cs)中,三维电荷序(3D-CO)是主要的不稳定性,它为其他集体序的出现奠定了基础,包括单向条纹序,轨道通量序,电子向列性和超导性。在这里,我们使用高分辨率角分辨光电子能谱来确定三维电荷序(3D-CO)的微观结构在AV 3Sb 5和它的相互作用与超导性。我们的方法是基于确定一个不寻常的分裂的kagome带诱导的3D-CO,这提供了一个敏感的方式来细化相邻kagome平面的空间电荷模式。我们发现了一个显着的依赖的3D-CO结构的组成和掺杂。CsV 3Sb 5和其他化合物之间观察到的差异可能支持CsV 3(Sb,Sn)5中的双圆顶超导性和KV 3Sb 5和RbV 3Sb 5中Tc的抑制。我们的研究结果提供了新的见解丰富的相图AV 3Sb 5。
2022-12-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous superconductivity and its competition with antiferromagnetism in doped Mott insulators
接近莫特绝缘相可能是一个重要的物理成分的理论,旨在描述高温超导铜氧化物。量子团簇方法非常适合描述Mott相。因此,作为铜氧化物反铁磁性(AFM)和d波超导性(SC)之间竞争的定量理论的一步,我们利用元胞动力学平均场论计算了二维正方晶格哈伯德模型的零温性质. d-波序参量被发现像现场相互作用U的超交换耦合J的规模相当于或大于带宽。的序参量也假设一个圆顶形状作为掺杂的函数,而相比之下,在单粒子的状态密度的间隙单调减少,随着掺杂的增加。在有限的第二近邻跳跃t '的存在下,零温相图显示了在铜氧化物中实验观察到的反铁磁性和超导性之间的电子-空穴不对称竞争。添加实际的第三近邻跳跃t“改进了与实验相图的总体一致性。由于能带参数可以根据所考虑的特定铜酸盐而变化,理论相图对能带参数的敏感性挑战了通常持有的假设,即铜酸盐的掺杂与T_{c} / T_{c} ^{max}相图是通用的。计算的ARPES谱显示了观察到的电子-空穴不对称性。我们的计算重现的重要功能的d-波超导的铜酸盐,否则将被视为异常的角度来看,标准的BCS方法。
2007-12-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermodynamic phase diagram of the competition between superconductivity and charge order in cuprates
本文提出铜氧化物相图中电荷序与超导相能量简并的特殊掺杂点,并通过 Monte Carlo 模拟揭示淬致无序使电荷序碎裂并形成超导细丝,所得相图与实验吻合。
2023-07-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between Triplet Superconductivity and Antiferromagnetism in Quasi One-Dimensional Electron Systems
研究了准一维电子系统中反铁磁性与三重态超导性之间的竞争。我们证明了这两个序参量可以用SO(4)对称性统一起来,并证明了这种对称性在相互作用电子的一维Luttinger液体中的存在。我们认为,近似SO(4)对称性仍然是有效的,即使当链间跳跃是足够强的,把系统变成一个强各向异性费米液体。对于幺正三重态超导体,SO(4)对称性需要反铁磁相和超导相之间的一级跃迁。热涨落的分析表明,正常和超导相之间的过渡是弱的一阶,和正常的反铁磁相边界有一个三临界点,与过渡是一阶附近的超导相。我们建议,这个相图解释了超导和反铁磁相之间的共存区域,以及在(TMTSF)$_2$ PF $_6$中观察到的反铁磁和正常相之间的共存区域。对于非幺正三重态超导体,SO(4)对称性预言了反铁磁性和超导性的混合相的存在。我们讨论了中子散射和隧道实验中SO(4)对称性的实验检验。
2004-09-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Holographic Competition of Phases and Superconductivity
我们使用全息理论建模和研究四个阶段的竞争:反铁磁相,超导相,金属相和条纹相,作为控制参数的温度和掺杂的参数。我们分析了各种不稳定性,并确定了可能的阶段。我们详细分析的一类相图与高温超导体以及其他奇怪的金属材料的相图相似。
2016-01-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Competition between d-wave superconductivity and magnetism in uniaxially strained Sr2RuO4
本研究利用泛函重整化群方法,在包含自旋-轨道耦合的Sr2RuO4二维真实模型中,揭示了单轴应变下主导的$d_{x^2-y^2}$超导态,重现了临界温度增强并探讨了超导与自旋密度波序的竞争。
2024-07-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition and/or Coexistence of Antiferromagnetism and Superconductivity in CeRhIn$_5$ and CeCoIn$_5$
Ce化合物CeCoIn $_5$和CeRhIn $_5$是研究反铁磁性(AF)和超导电性(SC)竞争的理想模型体系。在这里,我们讨论的压力-温度和磁场相图的两种化合物。在CeRh-In-$_5$中,在零磁场下,低于临界压力$p_{\rm c}^\star \approx 2$ GPa时,AF相中存在AF+SC共存相。高于$p_{\rm c}^\star$的AF在零场中受到抑制,但可通过施加磁场重新诱导。压力下AF的坍缩与费米面的突变相一致。在CeCoIn $_5$中,在低温和高磁场(LTHF)下出现新相,该相在上临界场$H_{\rm c2}$处消失。在这两种化合物中,顺磁对断裂效应在低温下占主导地位。我们讨论了这两种化合物在高压下的上临界场的演化,并提出了一个简单的图片的胶水的重入磁性的上临界场,以解释反铁磁秩序和超导性的相互作用。
2009-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between phonon superconductivity and Kondo screening in mixed valence and heavy fermion compounds
本文用周期Anderson模型的唯象方法研究了重费米子和混合价超导体中近藤效应与s波超导性的竞争。类似于超导体中单杂质近藤效应的已知结果,我们在较窄的模型参数和f电子浓度范围内,发现了重费米子超导体中超导转变温度$T_c$的重入区的主要可能性。混合价超导体中$T_c$的抑制作用要弱得多。在没有$T_c$重入行为的低温费米液相区,我们的理论是最有效的。为了检验其适用性,我们对Ce $_{1-x}$ La $_x$ Ru $_3$ Si $_2$中的$T_c$的$x$依赖性进行了拟合,并获得了与实验数据的极好的一致性,尽管在这种情况下没有发现再进入。根据我们的理论分析讨论了其他实验数据。特别是,我们比较了一些已知同系物的超导转变温度,即,具有和不具有f元素的模拟周期晶格化合物。对于少数几对同系物,超导电性只存在于重费米子材料中,从而证实了后者的超导电性机制的唯一性。我们认为,对于某些其他化合物的$T_c$的值可能保持在相同的数量级在两个同系物,如果超导性主要起源于一些轻费米表面,但诱导相当大的超导能隙在另一个费米表面,其中杂化或其他重费米子效应更显着。
2006-01-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between charge/spin-density-wave orders and superconductivity in La$_{1.875}$Ba$_{0.125-x}$Sr$_{x}$CuO$_{4}$
我们对1/8空穴掺杂的La $_{1.875}$ Ba $_{0.125-x}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$单晶进行了一系列弹性中子散射测量,其{ \it x} = 0.05,0.06,0.075和0.085。发现电荷密度波(CDW)和自旋密度波(SDW)级在低温正交(LTO)和低温四方(LTT)或低温少正交(LTLO)相之间的结构转变温度以下同时发展。%在基态中,CDW阶仅在LTT/LTLO相中观察到,并且朝向LTO边界急剧退化。{\it T} $_{c}$的{\it x}依赖性强烈表明CDW阶对超导性抑制的直接影响。%的结果进行了讨论,比较从La $_{1.6-x}$ Nd $_{0.4}$ Sr $_{x}$ CuO $_{4}$系统的框架内的条纹模型。
2002-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition between spin density wave order and superconductivity in the underdoped cuprates
我们描述了d波超导性和自旋密度波(SDW)之间的相互作用的理论中的空穴掺杂的铜氧化物在空穴密度低于最佳掺杂。该理论假设局域SDW有序,以及正常状态下载流子的相关电子和空穴袋费米表面。我们描述量子和热波动的本地SDW秩序,这导致d波超导的方向:我们计算超导临界温度和磁场在一个“最小”的通用理论。我们还描述了超导电性对SDW序的反作用,表明SDW序在金属中更稳定。我们的研究结果捕获Demler等人(cond-mat/0103192)的相图的关键方面,在竞争订单的现象学量子理论中获得。最后,我们提出了一个有限温度交叉相图的铜酸盐。在金属状态下,这些是由一个“隐藏”的量子临界点附近的最佳掺杂涉及SDW秩序在金属中的发病控制。然而,超导电性的发生导致SDW顺序的稳定性降低,因此实际的SDW量子临界点出现在明显较低的掺杂。我们所有的分析都是在最近的实验结果的背景下进行的。
2009-06-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity at 41 K and its competition with spin-density-wave instability in layered CeO$_{1-x}$F$_x$FeAs
采用固相反应法合成了一系列x=0 ~ 0.20的层状CeO $_{1-x}$ F $_x$ FeAs化合物。与LaOFeAs类似,纯CeOFeAs在145 K附近显示出强烈的电阻率异常,这归因于自旋密度波不稳定性。F掺杂抑制了这种不稳定性,并导致超导基态。最令人惊讶的是,超导转变温度可以高达41 K。极高的超导转变温度对基于电子-声子相互作用的经典BCS理论提出了挑战。超导相与自旋密度波不稳定性的非常接近表明,磁场涨落在超导配对机制中起着关键作用。研究还表明,Ce 4f电子在4K以下形成局域磁矩,并具有反铁磁有序性,这种有序性与超导电性共存。
2008-04-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Irradiation induced modification of the superconducting properties of heavily boron doped diamond
金刚石是一种宽带隙半导体,当重掺杂硼时,可以被设计成表现出超导性。这种现象已经在通过化学气相沉积生长的样品中得到证实,其中硼浓度超过$n_{MIT} \gtrsim 4\times10^{20}/\text{cm}^3$的金属到绝缘体转变的临界浓度。虽然超导性的阈值载流子浓度通常在文献中得到很好的建立,但尚不清楚较高的临界温度与增加的硼浓度的相关性如何。先前的研究通常比较了在不同等离子体条件下或在具有不同晶体取向的衬底上生长的几个样品,以改变硼掺入晶格中的情况。在这里,我们提出了一个单一的样品与不变的硼浓度的研究,而不是修改的载流子浓度通过引入补偿缺陷,通过高能离子辐照。当缺陷的数量足以补偿空穴浓度到阈值以下时,超导性被完全抑制。此外,我们还证明了通过真空退火去除补偿缺陷来恢复超导性是可能的。
2018-09-06 cond-mat.supr-con
The temperature-flow renormalization group and the competition between superconductivity and ferromagnetism
我们导出了相互作用费米子的单粒子不可约顶点函数随温度变化的微分方程。形式上,这些方程对应于一个威尔逊重整化群计划,它使用的温度作为一个明确的尺度参数。我们的新方法使我们能够在单圈近似下分析超导和各种磁费米面不稳定性之间的竞争。特别是,这包括铁磁波动,这是很难在传统的威尔逊动量空间技术平等对待。将该格式应用于二维t-t'哈伯德模型,研究了次近邻跳跃t'变化时范霍夫填充处相互作用的RG流.从t '= 0开始,我们描述了从反铁磁嵌套制度到强耦合的流的演变,在中等的t'到铁磁区域的d-波制度,在较大的绝对值的t '。在后一种情况下,当粒子密度增加时,铁磁倾向被切断,并且在三重态超导配对通道中发生主导不稳定性。
2001-05-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition of Density Waves and Superconductivity in Twisted Tungsten Diselenide
在强自旋-轨道耦合范德华材料扭曲二硒化钨(tWSe $_2$)中报道了在高态密度区域周围存在相关绝缘相和超导相的证据。我们调查他们的起源和相互作用,通过使用一个功能的重整化群的方法,允许描述超导和自旋/电荷不稳定性在一个公正的方式。我们绘制了作为填充和垂直电场的函数的相图,发现tWSe $_2$的莫尔哈伯德模型具有混合宇称超导序参量具有$s/f$波和拓扑$d/p$波对称性,紧挨着(无公度)密度波态.我们的工作系统地描述了在tWSe $_2$超越平均场近似的相互作用驱动的阶段,并通过概述相互作用的相关状态的指纹提供指导实验测量。
2023-03-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pseudogap Suppression by Competition with Superconductivity in La-Based Cuprates
本文通过高分辨率ARPES研究三种镧基铜氧化物,发现在接近最佳掺杂的超导态中赝能隙被部分抑制,谱权重重新出现,表明赝能隙与超导电性在反节点谱权重上存在竞争。
2022-07-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unusual competition of superconductivity and charge-density-wave state in a compressed topological kagome metal
理解超导性与其它有序态(如反铁磁态或电荷密度波态)之间的竞争是凝聚态物理的中心问题。最近发现的层状kagome金属AV 3Sb 5(A = K,Rb,Cs)通过非平凡的能带结构拓扑结构为我们研究超导电性和CDW态的相互作用提供了一个新的平台。在这里,我们进行高压电输运和磁化率测量研究CsV 3Sb 5的最高Tc为2.7 K的AV 3Sb 5家庭。当压力单调抑制CDW转变时,当压力达到P1~ 0.7GPa时,超导电性随压力的增加而增强,当压力达到1.1GPa时,超导电性出现意外的抑制,当压力达到1.1GPa时,超导电性又随压力的增加而增强。在临界压力P2~ 2GPa下,CDW被完全抑制,最大Tc约为8 K。与常见的圆顶状行为相反,压力相关的Tc显示出意想不到的双峰行为。Tc在P1处的异常抑制伴随着量子振荡的迅速衰减、剩余电阻率的突然增强和磁阻的迅速减小。我们的发现表明在加压的可果美晶格中超导性和CDW态之间存在着不寻常的竞争。
2021-06-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Phase separation and competition of superconductivity and magnetism in the two-dimensional Hubbard model: From strong to weak coupling
研究了零温下包含最近和次近邻跳跃的二维哈伯德模型中反铁磁态、d波超导态和Mott绝缘态之间的合作与竞争.采用变分团簇方法,将不同形状和大小的团簇分为10个位置,发现掺杂驱动的反铁磁性和超导性共存相到纯超导相的转变对于强相互作用是不连续的,并伴随着相分离.在半填充的系统是在一个反铁磁莫特绝缘状态与消失的电荷压缩。然而,在将相互作用强度U减小到大约U=4的某个临界值(以最近邻跳跃为单位)以下时,填充相关的磁跃迁改变其特性并变得连续。相分离,或者更仔细地说,形成不均匀状态的趋势消失了。这个临界值与以前的研究相反,以前的研究获得了更大的值。此外,我们发现,在半填充的系统经历了莫特过渡从绝缘体的状态与一个有限的电荷压缩在基本上相同的值。在半填充的弱关联态表现出超导电性微观混合反铁磁秩序。这种情况表明相分离和莫特绝缘体物理之间的密切关系。
2007-11-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disorder Effects on Competition between Antiferromagnetism and Superconductivity in Cuprate Superconductors through the Enhancement in Charge Susceptibility
在五层结构的铜氧化物中观察到反铁磁性和超导电性共存的现象。然而,这种共存状态消失,和AF相和SC相失去接触的掺杂相图向双层和单层的铜酸盐。我们调查的AF和SC共存的无序铜氧化物超导体中消失的机制,以了解这些掺杂相图。在单层和双层铜氧化物中,CuO $_2$平面上的电子通过电荷储存层中的不均匀性经历无序效应。这些杂质的潜力可以有效地提高对欠掺杂区的影响,涉及电荷的敏感性增加的多体校正。因此,预计特别是在AF和SC的竞争区域中,AF和SC的共存相受到极大抑制。我们通过考虑Aslamazov-Larkin型顶点修正的有效平均场相图中的有效杂质势,证明了这种抑制机制的有效性。
2012-12-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Imaging atomic-scale effects of high-energy ion irradiation on superconductivity and vortex pinning in Fe(Se,Te)
使可持续的超电流密度Jc最大化对于超导性的高电流应用是至关重要的,并且为了实现这一点,防止量子化涡旋的耗散运动是关键。用高能重离子辐照超导体可以用来产生纳米级的缺陷,这些缺陷充当涡旋的深钉扎电位。这种方法对于铁基超导体的高电流应用具有独特的前景,因为Jc放大持续到比铜酸盐超导体高得多的辐射剂量,而不显著改变超导临界温度。然而,对于这些化合物几乎一无所知的原子尺度的相互作用的晶体损伤的高能离子,超导序参量,和涡旋钉扎过程。在这里,我们可视化FeSexTe 1-x与249 MeV金离子照射的原子尺度的影响,并发现两个不同的效果:紧凑的纳米尺寸的区域的晶体破裂或“柱状缺陷”,加上一个更高的密度的单原子网站的“点”缺陷可能从二次散射。我们直接表明,超导秩序几乎是湮灭在前者,而后者抑制。同时原子分辨图像的柱状晶体缺陷,超导性,和涡旋配置,然后揭示如何创建一个混合钉扎景观,最强的钉扎发生在金属芯柱状缺陷和二次钉扎在集群的点状缺陷,其次是集体钉扎在较高的领域。
2015-06-17 cond-mat.supr-con
Superconductivity in the presence of microwaves: Full phase diagram
本文讨论了微波辐照下的非平衡超导问题。我们改进了旧的Eliashberg理论,并将其推广到任意温度$T$和频率$ω$。微波辐射被证明是刺激超导电性在一个有界区域中的$(ω,T)$平面。特别地,对于$T<0.47\, T_c$和对于$\hbarω>3.3\, k_BT_c$,超导性总是被弱的\emph{ac}驱动抑制。我们还研究了微波辐照下的超导电流,建立了临界电流增强的判据。我们的结果可以定性地解释动力学(“刺激”与“加热”)和光谱(“depairing”)的微波效应之间的相互作用。
2018-05-28 cond-mat.supr-con
Magnetic Order and Competition With Superconductivity in (Er-Ho)Ni$_{2}$B$_{2}$C
利用磁化强度和中子衍射测量研究了纯Er $_{(1-x)}$ Ho $_{x}$ Ni $_2$ B $_2$ C(x~=~0,~0.25,~0.50,~0.75,~1)单晶样品的稀土磁序。超导四元硼碳化物$R$ Ni $_2$ B $_2$ C(R = Er,Ho)都是磁性金属间化合物超导体,转变温度为$\sim$ 10 K。这些化合物在该温度附近也产生磁序。根据稀土成分的不同,超导性和磁性之间的耦合产生了几个相,从具有公度和无公度反铁磁性混合物的可重入超导体到具有弱铁磁状态的总无公度反铁磁自旋调制。所有这些相都与超导电性共存。RKKY磁相互作用被用来描述纯化合物中的磁序。然而,Ho掺杂在Er(或Er掺杂在Ho)位置上,其具有两个强磁矩,具有两个不同的易磁化方向,产生新的和复杂的磁调制,具有可能的局部无序效应。一个有趣的效应是产生了类似于纯的和掺杂的$R_2$ CuO $_4$的感生磁态,R~=~Nd和Pr。
2020-08-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The critical parameters enhanced by microwave field in thin-film type-II superconductors
本文给出了微波辐照增强超导薄膜超导电性的实验研究结果。分析了微波辐射功率、频率以及超导薄膜的温度和宽度对增强临界电流和电阻态涡旋结构消失和出现第一条相滑移线的电流的实验依赖性的影响。对不同宽度薄膜的实验研究表明,微波场的超导增强效应是普遍的,在超导电流沿薄膜宽度均匀分布(窄膜)和非均匀分布(宽膜)的情况下都有发生。结果表明,宽膜中超导性的增强不仅使临界电流和临界温度增大,而且使涡旋态能在膜中存在的最大电流增大。宽膜中微波辐照的超导电性增强现象可以用Eliashberg理论来描述,该理论曾被用来解释窄沟道中的相同现象。实验发现,观察到超导增强的辐照功率的间隔随着膜宽度的增加而变窄,这削弱了其检测的概率。
2014-10-28 cond-mat.supr-con
Competition of superconductivity and charge density wave in selective oxidized CsV3Sb5 thin flakes
最近发现的具有钒可果美网络的层状可果美金属AV $_3$ Sb $_5$(A = K,Rb,Cs)为探索与拓扑能带结构交织的相关量子态提供了一个新的平台。在这里,我们报告的突出效果的空穴掺杂的超导电性和电荷密度波(CDW)的顺序,通过选择性氧化剥离薄片。一个超导圆顶被揭示为有效掺杂含量的函数。薄片中的超导转变温度($T_{\mathrm{c}}$)和上临界场比块体中的显著提高,这伴随着CDW的抑制。我们的详细分析建立了范霍夫奇点(VHS)在促进这些可果美金属的相关量子秩序的关键作用。我们的实验不仅展示了超导和CDW有序的有趣性质,而且提供了一种通过选择性氧化和电门控来调节载流子浓度的新途径。这建立了AV $_3$ Sb $_5$作为一个可调的2D平台,用于进一步探索可微晶格中3个$d$电子之间的拓扑和相关性。
2021-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spatially Inhomogeneous Competition between Superconductivity and the Charge Density Wave in YBa$_2$Cu$_3$O$_{6.67}$
高温超导体YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-x}$(YBCO)中的电荷密度波具有两种不同的有序化倾向,它们的有序化倾向由它们的$c$轴相关性区分。这些对应于相邻CuO $_2$双层中CDW之间的铁-(F-CDW)和反铁-(AF-CDW)耦合。这一发现引发了一些基本问题。例如,超导性如何调整到两个相互竞争的秩序,这两个秩序中的任何一个负责电子重建?本文用高能X射线衍射研究了$_2$ O $_{6.67}$随磁场和温度的变化。我们发现,区域的样品F-CDW相关抑制超导电性更强烈地比那些与AF-CDW相关。这意味着存在非均匀超导状态,其中某些区域显示出弱或脆弱的超导形式。通过对F-CDW和AF-CDW关联长度的比较,进一步得出结论,F-CDW有序是足够长的范围来修改电子结构。因此,我们的研究表明,F-CDW关联的超导和正常状态下的低掺杂YBCO的性质有重要的影响。
2020-03-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con