On estimating superconducting shielding volume fraction from susceptibility in pressurized Ruddlesden-Popper nickelates: Response to arXiv:2602.19282
Fudan University(复旦大学);Center for High Pressure Science and Technology Advanced Research(高压科学实验中心);Ocean University of China(中国海洋大学);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);ShanghaiTech University(上海科技大学);Shandong University(山东大学)
该研究反驳了对压强下Ruddlesden-Popper镍酸盐超导屏蔽体积分数估计方法的质疑,指出其方法基于标准磁静自洽关系,并已广泛应用于超导领域。
2026-03-01 cond-mat.supr-con
Observation of three superconducting transitions in the pressurized CDW-bearing compound TaTe2
过渡金属二硫属化物具有多种晶格和电子结构,以及相应的奇异物理性质,特别是在某些调谐条件下。在这里,我们是第一个报告的观察压力引起的三个超导转变TaTe 2,一个电荷密度波(CDW)轴承层状过渡金属二硫属化物,是金属的,但在环境压力下不超导。我们发现,它的CDW状态可以很容易地被抑制后增加的压力高达~ 1 GPa。然后,超导态从被抑制的CDW态出现,并持续到约7 GPa的压力。出乎意料的是,另一个超导态出现在~ 11 GPa,与其常压下的单斜(M)结构相同。在进一步压缩到21 GPa时,具有更高Tc的第三超导状态从高压(HP)相出现。我们的实验结果表明,TaTe 2的压力诱导三个超导转变分别是由CDW态的抑制、M相的角度变化和M相到HP相的转变驱动的。这些结果不仅证明了这种关联电子系统的多功能性,而且也是第一个实验例子,显示了由不同的机制驱动的压力诱导的演化从CDW状态到三个超导状态。
2022-05-24 cond-mat.supr-con
Analysis of "Revaluation of the lower critical field in superconducting H_3S and LaH_10 (Nature Comm. 13, 3194, 2022)" by V. S. Minkov et al
本文分析了Minkov等人关于H₃S和LaH₁₀超导下临界场的研究,指出其发表数据与基础测量数据不兼容,且重估分析无法支持原结论。
2024-09-18 cond-mat.supr-con
Universal quantum transition from superconducting to insulating states in pressurized Bi2Sr2CaCu2O8+δ superconductors
氧化铜超导体一直吸引着凝聚态物理和材料科学界,因为它们拥有最高的环境压力超导转变温度(Tc)和神秘的物理。寻找超导态与其正常态或邻近的基态之间的普适关联被认为是寻找揭示超导机制线索的有效途径。铜氧化物超导体的一个常见的图像是,在超导性被化学掺杂或施加磁场完全抑制后,将存在行为良好的金属相。在这里,我们报告了一个不同的观察普遍的量子跃迁从超导态到绝缘状态下的压力下,在下,最佳和过掺杂的Bi 2212超导体与两个CuO 2平面在一个单元电池。在具有一个CuO_2面的Bi_(2201)超导体和具有三个CuO_2面的Bi_(2223)超导体中也发现了同样的现象。这些结果不仅提供了新的信息,但也提出了新的挑战,实现统一的理解的基础物理的高温超导。
2021-06-17 cond-mat.supr-con
Direct Observation of d-Wave Superconducting Gap Symmetry in Pressurized La3Ni2O7-delta Single Crystals
通过原位方向性点接触光谱技术,在静水压下直接观测到La3Ni2O7-delta单晶的d波类超导能隙对称性,能隙比2Delta/kBTc=4.2(5)证实其为非常规节点型高温超导体。
2025-09-16 cond-mat.supr-con
Optical investigations of the chemical pressurized EuFe2(As1-xPx)2: an s-wave superconductor with strong interband interaction
用红外光谱研究了EuFe_2(As_(0.82)P_(0.18))_2超导单晶的宽频带红外光谱。在Tc= 28 K以下,在2Δ_{0} = 9.5 meV = 3.8 k_B T_c处形成一个超导能隙,使反射率在低频处急剧上升到1。在带隙范围内,电导率可以用无波节的$s$带隙BCS理论来描述。通过对T>T_c时的电导率和光谱权重随温度变化的分析,我们推断出当$T$接近T_c时,费米面上空穴层和电子层之间的带间耦合增强。
2010-11-04 cond-mat.supr-con
Flipping of antiferromagnetic to superconducting states in pressurized quasi-one-dimensional manganese-based compounds
非常规超导体的普遍特征之一是超导(SC)态在反铁磁(AFM)态附近发展。理解这两种状态之间的相互作用是揭示非常规SC机制的关键问题之一。在这里,我们报告了准一维AMn 6 Bi 5(A = K,Rb和Cs)化合物的AFM状态到SC状态的压力诱导翻转。我们发现,在临界压力的AFM状态突然消失在一个有限的温度和SC状态同时出现在一个较低的温度没有可检测的结构变化。有趣的是,该家族的所有成员在几乎相同的临界压力(Pc)下呈现AFM-SC转变,尽管它们的环境压力晶胞体积变化很大。我们的理论计算表明,费米能级附近的dxz轨道电子在压力下重量的增加可能是翻转的起源。这些结果揭示了3d-过渡金属化合物之间的AFM和SC状态之间的竞争性质的多样性。
2022-07-29 cond-mat.supr-con
Isotope effect in superconducting lanthanum hydride under high compression
最近,在兆巴压力下在LaH $_{10}$的fcc相中实验实现了室温超导性的发现。具体地,通过用氘(D)替换氢(H)来测量$T_{\rm c}$的同位素效应,证明了声子在所观察到的室温SC中的驱动作用。在此,基于谐波近似内的第一性原理计算,结果表明:(i)面心立方LaH $_{10}$和LaD $_{10}$的全同电子-声子耦合常数随压力的增加而单调减小; $T_{\rm c}$的同位素效应几乎与$M^{-α}$($M$:离子质量)成比例,$α$ ${\approx}$为0.465,与压力无关。在150 GPa附近,$α$的预测值与实验值($α=0.46$)吻合较好.因此,我们的研究结果提供了一个新发现的压缩LaH $_{10}$的室温超导体的传统的电子-声子耦合机制的理论确认。
2020-05-15 cond-mat.supr-con
Revaluation of the lower critical field in superconducting H$_3$S and LaH$_{10}$ (Nature Comm. 13, 3194, 2022)
本文回应了Hirsch对H$_3$S和LaH$_{10}$磁响应数据处理提出的质疑,采用无需平滑的替代方法重新提取穿透场Hp,证实氢化物超导性的有效性不受影响。
2024-08-01 cond-mat.supr-con
Enhanced Electron-Phonon Coupling and Superconductivity in Ba-Alloyed A15 LaH5.75
Chulalongkorn University(朱拉隆功大学);University of Edinburgh(爱丁堡大学)
Ba掺杂增强A15 LaH5.75的电子-声子耦合,使其超导转变温度提高至约183 K
2026-01-06 cond-mat.supr-con
Reemergence of superconductivity in pressurized quasi-one-dimensional superconductor K2Mo3As3
在这里,我们报告了最近发现的超导体K_2Mo_3As_3中压力诱导的超导电性的重新出现,这是在准一维超导体中观察到的第一个实验案例。我们发现,在8.7GPa的压力下,超导(SC-Ⅰ)态被完全抑制后,在18.2GPa的压力下出现了一个中间的非超导态,而在此压力之上,一个新的超导(SC-Ⅱ)态出乎意料地出现了。高压X射线衍射测量表明,压力引起的晶格参数c的急剧变化主要有助于SC-II状态的出现。结合能带结构的理论计算,我们的结果表明,超导电性的重新出现与不同轨道电子之间复杂的相互作用的变化有关,这种变化是由压力引起的晶格各向异性变化所驱动的.
2020-10-28 cond-mat.supr-con
Fermi-Bose mixtures and BCS-BEC crossover in high-Tc superconductors
在这篇综述文章中,我们从理论上考虑和实验上支持的费米-玻色混合物和BCS-BEC交叉的模型相比,强耦合的方法,这可以作为基石的方式从高温到室温超导在加压金属超导体。我们讨论了一些关键的理论思想和机制,提出了非常规超导体(铜酸盐,磷族元素化物,硫属化物,铋酸盐,二硼化物,重费米子,有机物,双层石墨烯,扭曲石墨烯,氧化物异质结构),超流体和平衡或不平衡的超冷费米气体磁陷阱。我们在非常规超导体和最近发现的临界温度接近室温的加压超导体H3 S和LaH 10之间建立了一座桥梁。讨论了Dirac节点线靠近费米面的系统、超导形状共振和双曲超导网络,这些系统对于发展新型拓扑超导体、能量学、纳米电子学和量子计算等方面的应用都具有重要意义。
2019-05-31 cond-mat.supr-con
Observation of nearly identical superconducting transition temperatures in pressurized Weyl semimetal MIrTe4 (M=Nb and Ta)
在这里,我们报告的观察压力诱导的超导电性在第二类Weyl半金属(WSM)的候选人NbIrTe 4和它的霍尔系数(RH),磁阻(MR)和晶格的演变与压力增加到~57 GPa。这些结果提供了一个重要的机会,调查的通用高压行为的三元WSM,包括姐妹化合物TaIrTe 4,已通过我们以前的研究。我们发现,这两种化合物从WSM到超导(SC)态的压力调谐演化表现出相同的趋势,即,在~ 27 GPa压力下,非超导WSM态的基体中出现了压力诱导的SC态,然后在40 GPa压力下WSM态和SC态共存。高于此压力,一个相同的高压行为,其特征在于几乎相同的RH和MR值在其正常状态和相同的Tc值在其SC状态,出现在两种化合物。我们的结果不仅揭示了WSM态和SC态之间的普遍联系,而且还表明NbIrTe 4和TaIrTe 4可以对高压相的正常态和SC态做出相同的贡献,尽管这两种化合物在环境压力下具有显着不同的拓扑能带结构。
2021-05-11 cond-mat.supr-con
Evolution of superconductivity and charge order in pressurized RbV$_3$Sb$_5$
可果美金属$A$ V $_3$ Sb $_5$($A=$ K,Rb,Cs)在常压下表现出不寻常的电荷序,由此产生超导电性。在这项工作中,通过使用液体压力介质施加静水压力,并进行电阻测量的Rb V $_3$ Sb $_5$,我们发现电荷顺序成为抑制下一个温和的压力$p_{\rm c}$($1.4<p_{\rm c}<1.6$ GPa),而超导转变温度$T_{\rm c}$最大化。然后,随着压力的进一步增加,$T_{\rm c}$逐渐减弱,并在22.8 GPa附近表现出另一个最大值之前,在14.3 GPa附近达到最小值,这表明存在第二个超导圆顶。不同的正常状态电阻异常被发现与第二超导圆顶,类似于KV $_3$ Sb $_5$。我们的研究结果指出,在KV $_3$ Sb $_5$和RbV $_3$ Sb $_5$定性相似的温度-压力相图,并建议第二超导圆顶和高压电阻异常之间的密切联系。
2021-11-29 cond-mat.supr-con
Pressure dependence of the superconducting transition temperature of compressed LaH$_{10}$
最近的两个实验[M. Somayazulu $et$ $al$ .,物理修订信函${\bf 122}$,027001(2019)和A. P. Drozdov $et$ $al$ .,Nature ${\bf 569}$,528(2019)]报道了在约170 GPa的压力下,在250 ${\sim}$-260 K之间的临界温度$T_{\rm c}$下发现LaH $_{10}$的fcc相中的超导性。然而,$T_{\rm c}$对压力的依赖性表现出不同的模式:即,前一个实验观察到当压力进一步增加到202 GPa时,$T_{\rm c}$连续增加到${\sim}$ 275 K,而后一个实验观察到随着压力增加,$T_{\rm c}$突然减小。在这里,基于第一性原理计算,我们发现,对于fcc-LaH $_{10}$相,软化的低频光学声子模式的H原子显着发生的压力降低,引起的电子-声子耦合(EPC)常数的显着增加。同时,费米能级附近的电子能带结构对压力的变化不敏感。这些结果表明,压力相关的声子软化不太可能与费米面嵌套,但驱动与费米能附近的电子态的有效屏蔽。因此,它表明,EPC相对于压力的强烈变化在$T_{\rm c}$随压力增加而降低中起主导作用,支持Drozdov $et$ $al$的测量。
2019-07-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Universal superconductivity phase diagram for pressurized tetradymite topological insulators
结果表明,在优化的碲铋矿拓扑绝缘体Bi_2Te_2Se(BTS)和Bi_(1.1)Sb_(0.9)Te_2S(BSTS)中,高压下存在两种不同的超导相。超导相出现在结构相变,第一个在8.4 GPa的BTS和12.4 GPa的BSTS,和第二个在13.6 GPa的BTS和20.4 GPa的BSTS。电子结构计算表明,这些相不具有拓扑特征。我们的结果与以前的工作Bi2Se3,Bi2Te3和(Bi,Sb)2(Se,Te)3的比较,使我们能够揭示一个普适的相图的压力诱导的超导电性的辉碲铋矿,提供了一个基础,了解拓扑行为,晶体结构和这些材料的超导电性之间的关系。
2018-08-30 cond-mat.supr-con
Superconducting-transition-temperature dependence of superfluid density and conductivity in pressurized cuprate superconductors
本研究针对高压下铜氧化物超导体的Tc关联规律空白,通过新方法测两种铜氧化物的高压电阻率、结合Homes定律得超流体密度,首次证实高压下Tc与超流体密度、电导率强相关,表明Tc的决定机制受系统本征电磁场影响。
2024-10-10 cond-mat.supr-con
Superconducting-insulating phase transition in pressurized Ba1-xKxBiO3
本研究首次在单晶Ba1-xKxBiO3中观测到压力诱导的超导-绝缘相变,发现该相变与晶体结构畸变直接相关且完全可逆,其特征与铜氧化物超导体高度相似,有助于深化对钙钛矿氧化物高Tc超导机制的理解。
2025-02-04 cond-mat.supr-con
High-$T_c$ superconducting hydrides formed by LaH$_{24}$ and YH$_{24}$ cage structures as basic blocks
基于最近关于高温(高- $T_c$)La-Y三元氮化物的研究(例如,$P{\bar{1}}$ -LaPDMATHABMO YH $_{12}$、$Pm{\bar{3}}m$ -LaYH $_{12}$和$Pm{\bar{3}}m$ -(La,Y)H $_{10}$(具有最大$T_c \sim 253$ K),我们使用遗传算法和$\it ab$ $\it initio$计算检查了(LaH $_6$)(YH $_6$)$_y$系列作为高- $T_c$三元氢化物组合物的相和结构稳定性.我们的评价表明,在先前的研究中报道的$Pm\bar{3}m$ -LaYH $_{12}$在分解成$R\bar{3}c$ -LaH $_{6}$ + $Im\bar{3}m$ -YH $_{6}$的过程中是不稳定的。我们还发现了新的晶体结构,即$Cmmm$-LaYH $_{12}$($y=1$)、$R\bar{3}c$-LaYH $_{12}$($y=1$)、$Cmmm$-LaY $_3$ H $_{24}$($y=3$)和$R\bar{3}$-LaY $_3$ H $_{24}$($y=3$),显示出对这种分解的稳定性.虽然$R\bar{3}c$($y=1$)和$R\bar{3}$($y=3$)由于费米能级的态密度极低而没有表现出超导性,但由于极高的电子-声子耦合常数(对于LaYH $_{12}$,$λ$ …
2021-05-22 cond-mat.supr-con physics.comp-ph
Multiband Nature of the Room-Temperature Superconductivity in Compressed LaH$_{10}$
最近,在兆巴压力下在LaH $_{10}$的fcc相中实验实现了室温超导性(SC)的发现。这种压缩LaH $_{10}$的SC已被解释为强电子-声子耦合(EPC),但如何获得大的EPC常数和高超导转变温度$T_{\rm c}$的机制尚未被清楚地确定。基于密度泛函理论和Migdal-Eliashberg形式,我们揭示了费米面(FS)上存在两个无节点的各向异性超导能隙.在这里,小的能隙主要与三个外FS片上的H $s$和La $f$轨道的杂化态有关,而大的能隙主要来自一个内FS片上的相邻H $s$或$p$轨道的杂化态。此外,我们发现,压缩的YH $_{10}$与相同的方钠石状笼形结构的EPC常数增强,由于两个额外的FS片,导致更高的$T_{\rm c}$比LaH $_{10}$。结果表明,在压缩的LaH $_{10}$和YH $_{10}$中,杂化电子态的多带配对是导致大的EPC常数和室温SC的原因.
2019-10-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Identifying the structure of La3Ni2O7 in the pressurized superconducting state
Sun Yat-Sen University(中山大学)
研究La3Ni2O7高压超导态结构,用高压拉曼光谱追踪其结构演化,利用对称性选择规则确定在约14.5GPa从正交Amam相到Fmmm相的转变,解决结构争议,为理解双层镍酸盐超导机制提供基础。
2026-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity modulated by structural phase transitions in pressurized vanadium-based kagome metals
超导性与戈薇晶格上电子和结构不稳定性的相互作用为不寻常现象的出现提供了肥沃的土壤。钒基可果美金属$A$ V $_3$ Sb $_5$($A=$ K,Rb,Cs)在几乎理想的可果美晶格上表现出超导性,超导转变温度$T_{\rm c}$在压力调谐时形成两个圆顶。第一个圆顶是由超导性和电荷密度波之间的竞争引起的,而第二个圆顶的起源仍然不清楚。在这里,我们表明,KV $_3$锑$_5$和RbV $_3$锑$_5$的第二超导圆顶的外观与过渡从六方$P6$ / $mmm$单斜$P2$ / $m$结构,证明了从同步辐射粉末X射线衍射实验和假想的声子频率的结构峰分裂的第一性原理计算。在KV $_3$ Sb $_5$中,在压力$p\gtrsim20$ GPa下进一步观察到向正交$Pmmm$结构的转变,并且与第二超导圆顶中$T_{\rm c}$的强烈抑制相关。我们的研究结果表明,扭曲的晶体结构调制的超导电性在$A$ V $_3$ Sb $_5$在压力下,提供了一个平台,研究超导性的出现在存在多个结构不稳定性。
2021-10-18 cond-mat.supr-con
Robust $s_\pm$-wave pairing in a bilayer two-orbital model of pressurized La$_3$Ni$_2$O$_7$ without the $γ$ Fermi surface
Center for Quantum Transport and Thermal Energy Science, Jiangsu Key Lab on Opto-Electronic Technology, School of Physics and Technology, Nanjing Normal University(南京师范大学物理科学与技术学院量子输运与热能科学中心、光电技术江苏省重点实验室)
在压强下的La$_3$Ni$_2$O$_7$双层两轨道模型中,研究了鲁棒的$s_\pm$波配对机制及其对超导性的影响。
2025-02-27 cond-mat.supr-con
Flat-Band Enhanced Antiferromagnetic Fluctuations and Superconductivity in Pressurized CsCr$_3$Sb$_5$
针对不同填充水平下kagome体系的自旋动力学与电子有序问题,通过第一性原理计算和随机相位近似分析,研究高压下CsCr₃Sb₅的kagome相自旋涨落与超导不稳定性,揭示其反铁磁涨落及超导序,并提出子晶格-动量耦合驱动机制,为相关体系研究提供新视角。
2025-02-11 cond-mat.supr-con
Effect of Doping on the phase stability and Superconductivity in LaH10
本研究计算探究15种元素掺杂对LaH₁₀相稳定性和超导电性的影响,发现多数掺杂会提升超导温度但削弱稳定性,而Ce掺杂可拓宽稳定范围且保持高温超导,为低压下稳定LaH₁₀超导提供了可行方向。
2025-08-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Emergence of Double-Dome Superconductivity in the Pressurized Dirac Semimetal BaMg2Bi2
State Key Laboratory of Quantum Functional Materials, School of Physical Science and Technology, ShanghaiTech University(上海科技大学物理科学与技术学院量子功能材料国家重点实验室);ShanghaiTech Laboratory for Topological Physics, ShanghaiTech University(上海科技大学拓扑物理实验室);Anhui Provincial Key Laboratory of Magnetic Functional Materials and Devices, Institutes of Physical Science and Information Technology, Anhui University(安徽大学物质科学与信息技术研究院安徽省磁性功能材料与器件重点实验室);Shanghai Key Laboratory of High-resolution Electron Microscopy, ShanghaiTech University(上海科技大学高分辨电子显微镜上海市重点实验室)
本文研究高压下BaMg2Bi2单晶的超导性质,发现其存在压力驱动的双圆顶超导行为,第一超导圆顶Tc在4.5 GPa达6.67 K,第二在10.4 GPa达7.22 K,且两种超导相分别与Lifshitz转变、结构转变相关。
2026-08-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Bulk superconductivity in pressurized trilayer nickelate Pr4Ni3O10 single crystals
本文报道在80.1 GPa压力下Pr4Ni3O10单晶中实现起始Tc达40.5 K的体超导电性,超导体积分数超80%,显著优于La4Ni3O10,为镍酸盐超导机制研究与性能提升提供新方向。
2025-04-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The vital role of hole-carriers for superconductivity in pressurized black phosphorus
载流子类型对超导性的影响一直是理解常规和非常规超导体的重要问题[1-7]。对于超导的元素,已知空穴载流子控制过渡族和主族金属的超导性[8-10]。然而,由于缺乏实验数据,空穴载流子在通常不导电但可以转化为超导体的元素中的作用仍然不清楚。在这里,我们报告的第一个原位高压霍尔效应测量单晶黑磷,测量到~ 50 GPa,并找到霍尔系数和超导转变温度(TC)之间的相关性。我们的结果表明空穴载流子在发展超导电性和提高TC中起着至关重要的作用。重要的是,我们还发现了在高压立方相在~17.2GPa的Lifshitz转变,这揭示了一个令人困惑的山谷在超导TC压力相图的起源。这些结果提供了深入了解空穴载流子在压力下发展简单半导体固体超导性中的作用。
2016-11-10 cond-mat.supr-con
Nb-substitution suppresses the superconducting critical temperature of pressurized MoB$_2$
本研究通过高压实验与计算,发现Nb取代MoB$_2$虽稳定了$P6/mmm$结构,但显著抑制了超导临界温度,其机制涉及电子-声子耦合减弱及可能的不均匀性和自旋涨落。
2023-09-05 cond-mat.supr-con
Formation mechanism of chemically precompressed hydrogen clathrates in metal superhydrides
最近,实验发现在兆巴压力下压缩的H_2O_3-$_3$ S和LaH $_{10}$中的高$T_c$超导性引发了对各种超导超导体的研究。实验观察到,与LaH $_{10}$相比,钍氧化物ThH $_{10}$和ThH $_9$在低得多的压力下稳定。基于第一性原理密度泛函理论计算,我们发现孤立的Th骨架的ThH $_{10}$和ThH $_9$的间隙区比La骨架的LaH $_{10}$有更多的过剩电子.这些间隙过剩电子很容易参与金属原子周围阴离子H笼的形成。由此产生的库仑吸引力之间的阳离子Th原子和阴离子H笼估计是强于相应的一个LaH $_{10}$,从而引起较大的化学预压在ThH $_{10}$和ThH $_9$。这种H笼形物的形成机理也适用于另一种实验合成的超氢化物CeH $_9$,证实了CeH $_9$的化学预压缩大于LaH $_{10}$的实验证据。我们的研究结果表明,间隙过剩电子在高压超导体的孤立的金属框架中发挥重要作用,在产生的化学预压的H笼形物。
2021-02-24 cond-mat.supr-con
Debye temperature in LaHx-LaDy superconductors
德拜温度T ${_θ}$ =(h/2 $π$)/k ${_B}$ $ω$ $_θ$,其中德拜频率$ω$ $_θ$是全声子谱的积分特征频率$α$ $^2$($ω$)F($ω$)。在BCS理论中,T ${_θ}$与电子-声子耦合强度参数$λ$ $_{e-ph}$一起确定超导转变温度Tc。尽管更精确的电子-声子介导的超导理论需要全声子谱的知识,$α$ $^2$($ω$)F($ω$),这可以通过第一原理计算技术非常精确地计算,但没有实验技术可以测量高度压缩的近室温(NRT)超导体中的$α$ $^2$($ω$)F($ω$)。因此,$ω$ $_θ$仍然是全声子谱的唯一可测量的参数,$α$ $^2$($ω$)F($ω$),它可以通过实验的温度相关电阻数据R(T)与Bloch-Grüneisen方程的拟合来推导。考虑到在电子-声子介导的超导理论中,两个同位素对应物(或者,在NRT超导体的情况下,在不同压力下的相同超导相),由下标1和2表示,应该服从T ${_θ}_1$ /T ${_θ}_2$ =T ${_c}_1$ /T ${_c}_2$的关系,有一种方法来重申/反驳NRT超导的电子-声子机制。本文对不同压力下H_3S的R_3 m相以及LaH_x-LaDy系统中的几种超导体进行了分析,发现T ${_θ}_1$ /T ${_θ}_2$ =T ${_c}_1$ /T ${_c}_2$与实验数据有很大的…
2020-04-07 cond-mat.supr-con
Theory of potential impurity scattering in pressurized superconducting La$_3$Ni$_2$O$_7$
本文从理论上研究了加压双层镍酸盐La-327中非磁性点杂质对超导序参量的影响,发现$s_{\pm}$波与$d$波对称性随杂质浓度表现出截然不同的行为,并预测$s_{\pm}$波态对完全抑制具有鲁棒性,且$T_c$行为变化表明对称性从$s_{\pm}$波交叉到$s_{++}$波。
2024-11-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signature of superconductivity in pressurized La$_4$Ni$_3$O$_{10}$
本研究在高压下观察到三层镍酸盐La$_4$Ni$_3$O$_{10}$约20 K的超导迹象,推动了更广泛镍酸盐超导家族的探索。
2023-11-09 cond-mat.supr-con
Exploring the Effect of the Number of Hydrogen Atoms on the Properties of Lanthanide Hydrides by DMFT
镧系富氢材料一直被认为是凝聚态物理中具有高温超导性质的候选材料之一,引起了人们极大的兴趣。研究镧系元素富氢材料的不同组成的影响的尝试正在进行中,近年来的预测和实验研究表明,诸如LaH 10,CeH 9和LaH 16等物质表现出150-250 GPa之间的极高超导温度。特别是,研究人员已经注意到,在这些材料中,费米能级处f特性的增加导致超导温度的增加。在此,我们进一步阐述了这些物质中镧系元素与氢的比例的影响,目的是通过使用DMFT方法比较各种不同比例的镧系富氢材料,为这些极端情况下的超晶格研究带来更多的清晰度,并为以后的结构预测和材料性能研究提供思路。
2022-03-30 cond-mat.supr-con
Emergence of high-temperature superconducting phase in the pressurized La3Ni2O7 crystals
本研究通过金刚石和立方压砧对高压La3Ni2O7晶体进行电阻测量,发现高压下出现类似超导的电阻骤降,证实了其高温超导相的存在。
2023-07-19 cond-mat.supr-con
Quasi-one-dimensional superconductivity in the pressurized charge-density-wave conductor HfTe3
HfTe 3单晶在TCDW = 93 K时经历了电荷密度波(CDW)转变,而在常压下到50 mK时没有出现超导现象。在这里,我们通过低温透射电子显微镜确定了它的CDW矢量q = 0.91(1)a* + 0.27(1)c*,然后沿三个主要晶轴进行了全面的高压输运测量。我们的研究结果表明,超导配对开始发生在准一维(Q1 D)-Te 2-Te 3-链在4-5 K,但超导链之间的相位相干不能实现沿b-或c-轴下降到至少1.4 K,从而引起一个非常各向异性的SC在实际材料中很少见到。基于第一性原理电子结构计算,我们讨论了由单向Te-5 px电子态和沿-Te 2-Te 3-链形成的局域电子对引起的各向异性费米面在加压HfTe 3中的显著Q1 D SC.
2021-10-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in pressurized CeRhGe3 and related non-centrosymmetric compounds
本文报道了CeRhGe_3(T = Co,Rh,Ir,X = Si,Ge)中超导性的发现。CeRhGe_3是非中心对称重费米子化合物CeTX_3(T = Co,Rh,Ir,X = Si,Ge)同构家族中唯一的非超导成员。CeRhGe_3在19.6GPa压力下出现超导电性,转变温度Tc在21.5GPa时达到最大值1.3K。这一发现提供了一个机会,建立系统的超导性和材料性能之间的相关性在这个家庭。虽然环境压力单位细胞体积和临界压力的超导性变化很大,在整个系列中,所有家庭成员达到一个最大的Tcmax在一个共同的临界细胞体积Vcrit,和Tcmax在Vcrit增加与增加自旋轨道耦合强度的d-电子。这些相关性表明,大量的近藤杂化和自旋轨道耦合有利于在这个家庭的超导性,后者反映了中心对称性破缺的作用。
2017-08-19 cond-mat.supr-con
Multiple superconducting phases and order-parameter evolution in pressurized UTe$_2$
Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学);Wuhan National High Magnetic Field Center(武汉国家强磁场中心);Zhejiang University(浙江大学);Center for Correlated Matter(关联物质研究中心);Great Bay University(大湾区大学);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics(北京凝聚态物理国家实验室);University of Cambridge(剑桥大学);Cavendish Laboratory(卡文迪许实验室);Charles University(查理大学);National University of Defense Technology(国防科技大学);College of Advanced Interdisciplinary Studies(交叉科学研究院);Nanhu Laser Laboratory(南湖激光实验室);Institute of Fundamental and Transdisciplinary Research(基础与交叉研究研究院);Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures(先进微结构协同创新中心);State Key Laboratory of Advanced Electromagnetic Technology(先进电磁技术国家重点实验室)
压强下UTe₂的多重节点超导相及其序参量演化研究,通过点接触光谱揭示了SC序参量中p_z成分及不同相的区分参数。
2026-08-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Reversible tuning of superconductivity in pressurized qausi-one-dimensional A2Cr3As3 (A=K and Rb)
对新近发现的CrAs基准一维超导体A_2Cr_3As_3(A=K和Rb)进行了原位流体静力学和单轴高压研究。本研究建立的压力-温度相图清楚地表明,无论是静水压力还是单轴压力都能全面抑制超导转变温度(Tc),并且后者比前者更有效。有趣的是,在相同的静水压力环境下,Rb_2Cr_3As_3对Tc的抑制率几乎是K_2Cr_3As_3的两倍。值得注意的是,这些超导体中降低的Tc在施加的压力完全释放后可以完全恢复到其环境压力值。我们的研究结果表明,在Cr 3As 3链中的Cr-Cr之间的键合距离和角度是决定Tc的关键因素,并且超导性的最佳晶格在原始的K2 Cr 3As 3中。
2016-03-05 cond-mat.supr-con
Origin of High-Temperature Superconductivity in Compressed LaH$_{10}$
室温超导是现代物理学中最具挑战性的课题之一。最近的实验报道,氢化镧LaH $_{10{\pm}x}$($x$ $<$ 1)在约190(150)GPa的高压下将超导转变温度$T_{\rm c}$提高到${\sim}$ 260(或215)K。在这里,基于第一性原理计算,我们揭示了压缩LaH $_{10}$中拓扑Dirac-nodal-line(DNL)态的存在。值得注意的是,由反转和时间反转对称性以及旋转对称性相结合的DNL在费米能附近产生了范霍夫奇点(vHs),从而产生了大的电子态密度。与其它含阳离子La和阴离子H原子的La配合物相比,LaH $_{10}$表现出一种既含阴离子La又含阳离子H和阴离子H的独特电荷特征,这是由于La $f$和H $s$轨道的强烈杂化所致.我们发现,大量的电子状态的vHs强烈耦合到H衍生的高频声子模式,通过不寻常的,复杂的成键网络的LaH $_{10}$诱导,从而产生高的$T_{\rm c}$。我们的发现不仅阐明了在LaH $_{10}$中观察到的高$T_{\rm c}$ BCS型超导性的微观起源,而且为在压缩富氢化合物中实现室温拓扑超导体铺平了道路.
2019-01-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Synthesis of Superconducting Phase of La$_{0.5}$Ce$_{0.5}$H$_{10}$ at High Pressures
笼形氢化物\emph{Fm} \={3} \emph{m} -LaH $_{10}$是近年来发现的最特殊的超导体,在几百GPa的压力下,其临界温度$T_c$在250 K以上。一般的希望是降低稳定压力并保持LaH $_{10}$中特定相的高$T_c$值。然而,强烈的结构不稳定性扭曲了\emph{Fm} \={3} \emph{m}结构,并导致$T_c$在低压下迅速降低。本文从实验和计算两个方面研究了用Ce原子部分取代La后,\emph{Fm} \={3} \emph{m} -LaH $_{10}$的相稳定性和超导行为。为了明确表征合成的氢化物,我们选择了化学计量比为1:1的镧铈合金。X射线衍射和拉曼散射测量表明,\emph{Fm} 1 ={3} \emph{m} -La $_{0.5}$ Ce $_{0.5}$ H $_{10}$在140-160 GPa压力范围内是稳定的。在155 GPa下,$T_c$为175 $\pm$ 2 K的超导电性得到了理论计算和零电阻率态观测的证实.这些发现提供了适用性,在未来的探索,为各种各样的富氢的碳氢化合物。
2022-08-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Isotropic superconductivity in pressurized trilayer nickelate La4Ni3O10
该研究利用强磁场高压技术测量 La4Ni3O10 单晶 Hc2 的完整温度依赖,并用双带模型揭示其近乎各向同性超导源于 d(z2) 与 d(x2-y2) 轨道扩散率的补偿。
2025-02-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-temperature superconductivity on the verge of a structural instability in lanthanum superhydride
在20世纪60年代,人们预测金属氢有可能在室温下具有高超导性。然而,氢的金属化和超导性尚未在实验室中明确证明,可能需要高达500万个大气压的压力。基于稀土的“超导体”,如LaH 10,可以被认为是金属氢的近似物,即使它们在适度较低的压力下形成。在超导体中,H-H金属键的优势和高超导转变温度具有金属氢的标志。尽管如此,揭示控制其超导性的关键因素的实验研究仍然很少。在这里,我们报告的压力和磁场的超导秩序在LaH 10中观察到的响应。对于LaH 10,我们发现超导性和结构不稳定性之间的相关性,强烈影响负责超导性的晶格振动。
2020-10-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resonant multigap superconductivity at room temperature near a Lifshitz topological transition in sulfur hydrides
在特定压力下,超导体的最大临界温度出现在超导圆顶的顶部,这是标准超导理论所不能预测的。在超金属典型的加压硫氢化物的能带结构计算中观察到的费米能级附近的高阶各向异性范霍夫奇异性与金属氢线模块的阵列相关联,所述金属氢线模块在原子极限下形成纳米级异质结构,称为超条纹相。在这里,我们提出,加压硫晶体的行为作为一个异质结构的纳米级超晶格的相互作用的量子线与多组分电子结构。我们提出了一个通用的超导圆顶的第一性原理量子计算,其中多间隙超导中的Tc放大是由开放和封闭配对通道之间的组态相互作用引起的Fano-费什巴赫共振驱动的,即,在BCS机制中的多个间隙之间,与BCS-BEC交叉机制中的单个间隙共振。在所提出的三维(3D)相图中,临界温度示出了超导圆顶,其中Tc是两个变量的函数:(i)Lifshitz参数($η$),其测量化学势与由线间耦合归一化的Lifshitz跃迁的分离;以及(ii)出现的新费米面中的有效电子声子耦合(g),包括声子软化。所得结果对常压下室温超导体的材料设计有一定的参考价值。
2021-11-09 cond-mat.supr-con
Electron-phonon coupling and superconductivity in an alkaline earth hydride CaH$_6$ at high pressures
最近,在兆巴压力下实验合成了具有类钠长石包合物结构的碱土氢化物CaH $_6$,其最大$T_c$为215 K,与稀土氢化物LaH $_{10}$相当。在这里,基于第一性原理计算,我们发现,CaH $_6$表现出巨大的峰值附近的H-衍生声子模式的低频区域的Eliashberg光谱函数$α^{2}F$,在对比LaH $_{10}$具有广泛的扩展频谱的$α^{2}F$在整个频率的H-衍生声子模式。结果表明,CaH $_6$中的$α^{2}F$峰与费米能级附近的H1 $s$和Ca 3 $d$杂化态与低频光学声子之间的有效电子-声子耦合有关.随着压力的增加,增强的H $-$ H共价键不仅诱导光学声子模式的硬化,而且还减少了与低频光学模式相关的电子-声子矩阵元素,从而导致EPC常数的降低。这表明,氢原子的低频声子模在压力诱导的CaH $_6$中$T_c$的变化中起重要作用.此外,与LaH $_{10}$中存在两个不同的超导能隙不同,CaH $_6$表现出单一的各向同性超导能隙.
2021-11-21 cond-mat.supr-con
Observation of superconductivity in pressurized Weyl semimetal candidate TaIrTe4
在这里,我们报告的观察超导电性的加压II型外尔半金属(WSM)的候选人TaIrTe 4通过补充高压运输和同步辐射X射线衍射测量。结果表明,TaIrTe_4在~ 23.8GPa压力下具有超导电性,其转变温度为0.57K。然后,TC值随着压力的增加而增加,在65.7 GPa时达到~2.1 K。原位高压霍尔系数(RH)在低温下的测量表明,正RH随着压力的增加,直到达到超导转变的临界压力,但开始减少后,进一步增加压力。在临界压力以上,正磁阻效应同时消失。我们的高压X射线衍射测量结果表明,在临界压力附近的TaIrTe 4样品的晶格被扭曲的应用程序的压力和它的体积减少了约19.2%,其值被预测导致电子结构的变化显着。我们认为TaIrTe_4中的压致畸变是费米面拓扑结构改变的原因,这种变化有利于超导电性的出现。我们的结果清楚地表明了晶格畸变、拓扑物理和超导电性之间的相关性。
2018-11-01 cond-mat.supr-con
Hole-Doping Effect on Superconductivity in Compressed CeH$_{9}$ at High Pressure
在150 GPa以上的高压下,压缩的LaH $_3$ S和LaH $_{10}$的高温超导性的实验实现,引起了人们对降低超导体稳定压力的极大兴趣。对于最近合成的CeH $_9$,我们的第一性原理计算表明Ce4 $-$和H1 $s$轨道的强杂化电子态在费米能级$E_F$附近产生了拓扑非平凡的Dirac节线,这些节线受到晶体对称性的保护.通过空穴掺杂,$E_F$向拓扑驱动的van Hove奇点下移以显著增加态密度,这反过来将超导转变温度$T_c$在100 GPa下从74 K升高到136 K。空穴掺杂浓度可以通过掺入Ce $^{3+}$离子来控制,其中改变它们的百分比,其可以与CeH $_9$基质中的Ce原子良好地电子混溶,因为Ce $^{3+}$和Ce都表现为类似的阳离子。因此,对称性、能带拓扑和空穴掺杂的相互作用有助于增强压缩CeH $_9$中的$T_c$。这种增强$T_c$的机制也适用于另一种超导稀土氢化物LaH $_{10}$。
2021-01-17 cond-mat.supr-con
Low-temperature mean valence of nickel ions in pressurized La$_3$Ni$_2$O$_7$
本研究利用高压低温同步辐射X射线吸收光谱,发现La$_3$Ni$_2$O$_7$中Ni离子平均价态在20K及1atm至40GPa范围内保持稳定,并揭示了临界压力下的结构与超导相变,为理解其压力诱导超导机制提供了新信息。
2024-12-24 cond-mat.supr-con
The Critical Metallization of Hydrogen in Pressurized LaBeH8 Hydride
本研究结合分子动力学与电子结构分析提出理论框架,量化氢化物相图中氢的原子化与金属化,并在LaBeH8中识别出氢的临界金属化行为,为亚稳相合成及超导氢化物复杂产物提供新见解。
2024-08-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Collapse of density wave and emergence of superconductivity in pressurized-La$_4$Ni$_3$O$_{10}$ evidenced by ultrafast spectroscopy
本研究利用超快泵浦-探测光谱探究加压La$_4$Ni$_3$O$_{10}$的物性演化,发现密度波在17 GPa结构相变处崩塌且始终保持自旋-电荷耦合,其后出现与超导配对相符的小能隙低温区,证实二者存在强竞争关系。
2025-08-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-superconducting electronic ground state in pressurized BaFe$_2$S$_3$ and BaFe$_2$S$_{2.5}$Se$_{0.5}$
本文报道了利用中子衍射、非弹性中子散射、高压同步辐射衍射和高压输运技术对自旋梯型化合物BaFe $_2$ S $_{2.5}$ Se $_{0.5}$的综合研究。我们发现BaFe $_2$ S $_{2.5}$ Se $_{0.5}$具有与BaFe $_2$ S $_3$相同的$Cmcm$结构和条纹反铁磁序,但与未掺杂系统的120 K相比,N{é}el温度降低为$T_N=98$ K,有序矩略有增加,为1.40 $μ_B$/铁。BaFe $_2$ S $_{2.5}$ Se $_{0.5}$中的低能自旋激发与在BaFe $_2$ S $_{3}$中观察到的相似。然而,与BaFe $_2$ S $_3$在低于$T_c \sim 14$ ~K和10~GPa或更高压力下的超导电性的报道不同,我们在BaFe $_2$ S $_{2.5}$ Se $_{0.5}$中没有观察到超导电性。与此相反,电阻率表现出一个上升,在低温下的压力。此外,我们还发现,为这项研究合成的BaFe $_2$ S $_3$的其他高质量样品在压力下也未能成为超导体,而是在低温下显示出类似的电阻率上升。这些结果表明,微观,样品特定的细节在确定最终的电子基态在这个自旋阶梯系统中发挥了重要作用。我们认为BaFe $_2$ S $_3$和BaFe $_2$ S $_{2.5}$ Se $_{0.5}$的低温电阻率的上升可能是由于…
2020-03-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlation between intercalated magnetic layers and superconductivity in pressurized EuFe2(As0.81P0.19)2
通过原位高压电阻、比热、X射线衍射和X射线吸收测量,对EuFe_2(As_(0.81)P_(0.19))_2单晶中磁性夹层与超导电性之间的关系进行了全面的高压研究。我们发现在0-0.5GPa的压力范围内,嵌入层的磁性有序与超导电性共存,当压力大于0.5GPa时,磁性有序转变为铁磁有序,此时超导电性消失。所得到的温度-压力相图清楚地表明,未确认的磁序可以从超导状态出现。与此形成鲜明对比的是,超导性不能从由未证实的磁态演化而来的FM态发展而来。高压X射线吸收(XAS)测量表明,压力引起的Eu的平均价态的增强在抑制超导电性和调谐从未经证实的磁性状态到FM状态的转变中起着重要的作用。Eu离子的价态、磁性和压力下的超导电性之间的异常相互作用可能为理解铁基超导体中插入磁性层的作用提供新的线索。
2015-11-22 cond-mat.supr-con
Effect of paramagnetic impurities on superconductivity in polyhydrides: $\textit{s}$-wave order parameter in Nd-doped LaH$_{10}$
多晶硅是一类具有极高临界参数的新型超导材料,具有广阔的应用前景。另一方面,对迄今为止已知的最好的超导体十氢化镧LaH $_{10}$的磁相图的完整实验研究遇到了严重的复杂性,因为大的上临界磁场$\textit{H}$ $_{C2}$(0)超过120-160 T。用磁性Nd原子部分取代La原子导致上临界场降低,这使得现有脉冲磁体可以实现。我们发现,钕的加入导致LaH $_{10}$的超导电性的显着抑制:每原子%的Nd导致$\textit{T}$ $_{C}$减少10-11 K。利用高达68 T的强脉冲磁场,我们构建了三元(La,Nd)H $_{10}$超氢化物的磁相图,该相图似乎与$\textit{H}$ $_{C2}$ $\propto$具有令人惊讶的线性关系|$\textit{T}$ - $\textit{T}$ $_C$|.磁性Nd原子对LaH $_{10}$中超导性的显著抑制以及$\textit{T}$ $_C$相对于掺杂杂质(例如,Y,Al,C)的性质表明了合成超晶格中常规电子-声子对的各向同性($\textit{s}$波)特征。
2022-04-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Correlation-renormalized spin-fluctuation pairing and the stabilization of $s_{\pm}$ superconductivity in pressurized La$_3$Ni$_2$O$_7$
Key Laboratory of Materials Physics, Institute of Solid State Physics, HFIPS, Chinese Academy of Sciences(中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所材料物理重点实验室);Science Island Branch of Graduate School, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学研究生院科学岛分院)
研究加压La₃Ni₂O₇超导能隙对称性,结合单格点双轨道DMFT与自能重整化RPA,通过替换粒子-空穴泡及相关计算,发现强关联对超导配对对称性起关键作用,正确处理关联重整化准粒子很重要。
2026-08-05 cond-mat.supr-con