Significant enhancement of critical current density in H+-intercalated FeSe single crystal
超导转变温度(Tc)和临界电流密度(Jc)是研究高温超导机制和实际应用的两个关键因素。FeSe的晶体结构简单,非常有利于薄膜和导线的制备,但其应用受到Tc和Jc相对较低的限制。先前的研究已经发现,通过使用质子化方法,FeSe的Tc可以显著地提高超过40 K。本文系统地研究了掺氢FeSe(Hx-FeSe)单晶的Jc和涡旋性质。Hx-FeSe单晶的Jc值显著提高,在4K下超过1.3*10^6 A/cm 2,这比原始FeSe的1.1*10^4 A/cm 2大两个数量级以上。发现Hx-FeSe的涡旋钉扎机制是表面钉扎,这与原始FeSe中占主导地位的强点状钉扎不同。此外,对涡旋相变及其机制的系统研究为Hx-FeSe单晶的涡旋相图提供了丰富的信息。我们的研究结果证实,引入H+插入到FeSe不仅提高了Tc,但也显着增加的Jc值,这是有利的实际应用。
2023-03-21 cond-mat.supr-con
Transport evidence for twin-boundary pinning of superconducting vortices in FeSe
该研究通过输运测量证实FeSe中存在超导涡旋的孪晶界钉扎效应,发现磁场平行于孪晶面时通量流电阻率受抑,且电阻凹陷宽度的温度与磁场依赖关系符合弯折涡旋理论。
2024-01-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic States and Energy Dissipations of Vortex Core in Pure FeSe Single Crystals Investigated by Microwave Surface Impedance Measurements
为了弄清纯FeSe(具有超净核的候选超导体)的电子态和由于涡旋核运动引起的能量耗散,我们测量了有限磁场下纯FeSe单晶的微波表面阻抗。从磁通流电阻率的磁场依赖性,我们发现,一个晴雨表的电子状态内的涡核$ω_{0}τ_{\rm core}$是$1\pm0.5$,这表明纯FeSe的涡核是在适度清洁的制度与超清洁的核心的预期相反。我们还发现,涡核内的平均自由程在涡核半径量级的距离处被抑制。根据观测结果和以前的报告,我们讨论了相当小的$ω_{0}τ_{\rm core}$值的可能来源方面的多带性质的FeSe和额外的机制产生额外的能量耗散特定的涡核运动。
2021-05-25 cond-mat.supr-con
Anisotropic vortex lattice structures in the FeSe superconductor
在Song等人[Science 332,1410(2011)]的最近工作中,化学计量FeSe中的扫描隧道光谱实验揭示了节点超导性和强各向异性的证据。节点结构可以用扩展的s波配对结构来解释,该结构具有$s_{x^2+y^2}$和$s_{x^2y^2}$配对对称性的混合。我们用自洽的Bogoliubov-de Gennes平均场论计算了各向异性涡旋结构。考虑到在环境压力下FeSe中没有磁有序,引入轨道有序,其将$C_4$晶格对称性破坏为$C_2$,以解释涡旋隧穿谱中的各向异性。
2012-02-18 cond-mat.supr-con
Intrinsic pinning of FeSe$_1$$_-$$_x$S$_x$ single crystals probed by torque magnetometry
本文用力矩磁测量研究FeSe$_1$$_-$$_x$S$_x$单晶,发现面内四重不可逆力矩源于能隙节点与孪晶域效应的本征钉扎,面外力矩峰源于层状结构本征钉扎。
2024-12-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Critical current density, vortex dynamics, and phase diagram of FeSe single crystal
我们提出了一个全面的研究的涡旋钉扎和动力学的高品质的FeSe单晶,这是免费的掺杂引入的不均匀性和带电的准粒子散射,因为它的先天超导性。发现临界电流密度$J_c$几乎是各向同性的,并且对于$H$ $\|$ $c$和$ab$,在2 K(自场)下达到值$\sim$ 3 $\times$ 10 $^4$ A/cm $^2$。归一化磁弛豫速率$S$(= $\mid$ dln $M$ /dln $t$ $\mid$)在具有相对高的蠕变速率($S$ $\sim$ 0.02在零场下)的中间温度范围内显示温度不敏感的平台行为,这在集体蠕变理论的框架中被解释。观察到从弹性蠕变到塑性蠕变的交叉,而$H$ $\|$ $c$和$ab$均不存在鱼尾效应。在此基础上,讨论了鱼尾效应的起源。结合$J_c$和$S$的计算结果,发现FeSe单晶中的涡旋运动主要是由nm尺寸的缺陷或缺陷引起的稀疏的强点状钉扎所控制的.在大束的形式下也观察到并证明了弱集体钉扎。此外,还绘制了FeSe的涡旋相图,并对其进行了讨论。
2015-10-20 cond-mat.supr-con
Picosecond Trajectory of Two-dimensional Vortex Motion in FeSe$_{0.5}$Te$_{0.5}$ Visualized by Terahertz Second Harmonic Generation
本研究通过太赫兹二次谐波产生可视化FeSe$_{0.5}$Te$_{0.5}$薄膜中二维涡旋的皮秒轨迹,发现其质量轻如裸电子,揭示了高频下涡旋核心独立于准粒子的运动。
2024-01-15 cond-mat.supr-con
The vortex pinning on the cylindrical defects and the electronic structure of the vortex core
提出了Abrikosov涡旋钉扎圆柱形缺陷的模型。结果表明,在极限$\varkappa \gg 1$中,涡核激励的势可以用零程势方法来处理。利用变分法得到了钉扎能、钉扎力和临界电流缺陷密度的估计。
2010-08-19 cond-mat.supr-con
Elliptical vortex and oblique vortex lattice in the FeSe superconductor based on the nematicity and mixed superconducting orders
电子相变是一种具有旋转对称性破缺的有序态,在量子霍尔系统和高$T_c$超导体中得到了很好的研究,无论是铜酸盐还是磷属元素化物。高$T_c$体系中的电子不稳定态通常与正相的结构转变或电子不稳定性有关。然而,超导转变温度以下的电子态仍然是一个悬而未决的问题。通过高分辨扫描隧道显微镜测量,直接观察FeSe薄膜中的涡旋核,揭示了Song \emph{et al}的超导态。在这里,我们从实验出发,构造了扩展的Ginzburg-Landau自由能来描述椭圆涡旋,其中混合的\emph{s} -波和\emph{d} -波超导序被耦合到π阶。该有序诱导了两个超导有序的混合,增强了两个超导有序之间的各向异性相互作用,导致从$C_4$到$C_2$的对称破缺。因此,涡核被拉伸成椭圆形。在平衡态,椭圆涡聚集成菱形涡格,与实验结果吻合较好。
2018-02-19 cond-mat.supr-con
Vortex-lattice melting and paramagnetic depairing in the nematic superconductor FeSe
在超导体FeSe的完整的H-T相图映射出使用比热和热膨胀测量下降到0.7 K和高达30 T的两个磁场方向。一个明确的热力学信号的一个潜在的涡融过渡被发现在这两个数据集,并可以遵循到低温。标度分析表明存在显著的高斯热超导涨落,并给出平均场上临界场Hc 2(T)。对于两种场取向,Hc 2(T)都表现出Pauli限制行为。尽管Houghton等人的模型很好地描述了涡旋融化线的温度依赖性,Phys.Rev.B40,6763(1989)中描述的,对于H $\perp$ FeSe层,低至最低温度,对于平行于平面的场,涡旋熔化线表现出不寻常的行为,其中泡利限制强得多。在此,仅在T*= 2-3 K下观察到涡旋熔化异常,然后如Adachi和Ikeda,Phys.Rev.B68184510(2003)所预测的与Hc 2(T)线合并。在T* 以下,Hc 2(T)也表现出轻微的上升,可能与Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态的发生有关。
2020-04-22 cond-mat.supr-con
Elementary vortex pinning potential in a chiral p-wave superconductor
在准经典超导理论的基础上,研究了具有d=z(k_x + iky)对的手征p波超导体中的元涡旋钉扎势.分析和数值计算结果表明,涡旋钉扎势依赖于涡度和手征是平行还是反平行。涡旋周围涡度和手征的相互抵消对涡核内钉扎中心的作用具有重要的物理意义。
2002-02-12 cond-mat.supr-con
Vortex Pinning and Dynamics in Layerd Superconductors with Periodic Pinning Arrays
我们研究的涡旋动力学和钉扎在层状超导体使用三维分子动力学模拟的磁相互作用的煎饼涡。我们的模型处理的磁相互作用的煎饼完全,与长范围内和平面之间的对数相互作用。在匹配场处,涡旋与钉扎阵列对齐。作为钉扎阵列的倾斜角的函数,由于煎饼找到有利的对准,发生了一系列的叠置效应,被视为临界电流中的峰值。
2000-02-09 cond-mat.supr-con
Vortex lattice in presence of a tunable periodic pinning potential
在伦敦极限下,用唯象方法研究了由钉扎强度可调的正方形人工钉扎点稳定的涡旋斑图。钉扎和变形三角形晶格之间的过渡分析作为一个功能的涡钉扎网站相互作用的振幅和这种相互作用的特征长度尺度。研究了有外输运电流存在时涡旋晶格的临界电流和不同相态。
2002-08-08 cond-mat.supr-con
Commensurate and Incommensurate Vortex States in Superconductors with Periodic Pinning Arrays
作为一个功能的应用领域,我们发现了丰富的各种有序和部分有序的涡旋晶格配置系统的钉扎网站的正方形或三角形阵列。我们提出的公式,预测相称的涡旋配置发生的匹配字段和涡晶格取向相对于钉扎晶格。我们的结果与最近的正方形钉扎阵列成像实验非常一致[K. Harada等人,Science 274,1167(1996)]。
1998-01-05 cond-mat.supr-con
Increase of critical current density in FeSe superconductor by strain effect
通过应变效应显著提高FeSe超导体的临界电流密度,揭示应变对涡流钉扎机制的影响
2025-11-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Vortex dynamics, pinning, and critical currents in a Ginzburg-Landau type-II superconductor
通过求解二维和三维含时的Ginzburg-Landau方程,研究了含缺陷的第二类超导体中的涡旋动力学。我们发现,涡流通量管被困的体积缺陷达到临界电流密度,在那里他们开始跳跃钉扎网站之间沿静态流动通道。我们研究的临界电流的钉扎分布的依赖性,并发现随机分布的最大临界电流等于百分之几的depairing电流在钉扎密度的三倍大于涡线密度。而对于规则的三角形钉扎阵列,当钉扎密度与涡线密度匹配时,临界电流明显更大。
2001-05-30 cond-mat.supr-con
Study of pinning at 3D-2D phase transition in vortex matter of strongly anisotropic high-temperature superconductors of BiPbSrCaCuO system
在强各向异性高温超导体BiPbSrCaCuO系统中,在3D-2D相变时,钉扎力急剧增加。
2003-01-23 cond-mat.supr-con
Tunable pinning of a superconducting vortex a by a magnetic vortex
从理论上研究了在平行于超导薄膜表面的磁场作用下,超导薄膜中的直涡旋线与处于磁涡旋态的软磁纳米盘之间的相互作用。超导体由伦敦理论描述,纳米盘由朗道-利夫希茨连续统磁性理论描述,使用的近似被称为刚性涡旋模型。钉扎的涡线的纳米盘被发现,主要是从涡线和纳米盘磁化的磁场的涡线和施加的字段引起的变化之间的相互作用。在刚性涡旋模型的背景下,这些变化是由磁涡旋的位移引起的。通过能量最小化的方法,解析地计算了这种位移,并得到了钉扎势。外加磁场可以通过控制磁涡旋的位移来调节钉扎势。预测了纳米盘的磁化曲线在涡旋线存在时会发生变化
2006-06-05 cond-mat.supr-con
A new kind of vortex pinning in superconductor / ferromagnet nanocomposites
本文报道了在超导体/铁磁外延纳米复合材料的涡流钉扎的滞后的观察fcc Gd颗粒纳入Nb矩阵。我们发现,这种滞后钉扎与Gd粒子中的磁反转损失有关,并且与先前观察到的铁磁粒子或其他微结构特征的钉扎相互作用在起源上是根本不同的。
2006-10-04 cond-mat.supr-con
Magnetic-domain-controlled vortex pinning in a superconductor/ferromagnet bilayer
研究了具有垂直磁各向异性的Co/Pt多层膜覆盖的II型超导Pb膜中的涡旋钉扎。在Co/Pt多层膜中可以产生不同的稳定的磁畴图案,如带域和泡域,明显影响超导Pb层中的涡旋钉扎。最有效的钉扎观察气泡域状态。我们证明了超导/铁磁双层膜的钉扎特性可以通过调节气泡的大小、密度和磁化方向来控制。
2002-05-23 cond-mat.supr-con
Intrinsic vortex pinning in superconducting quasicrystals
数值计算表明,在没有杂质和缺陷的超导准晶中存在涡旋钉扎。这种涡旋钉扎是本征的,因为准晶中的超导序参量由于缺乏平移对称性而总是不均匀的。我们认为,受涡旋钉扎效应影响的实验可以探测到准晶中原子尺度的非均匀超导序参量。提出了一种基于局部化Krylov子空间和稀疏建模技术的求解大系统Bogoliubov-de Gennes方程和间隙方程的数值方法。考虑了两种二维准晶,彭罗斯镶嵌和阿曼-本克镶嵌。
2022-05-06 cond-mat.supr-con
Relation between Vortex Pinning Energy and Anderson's Theorem
本文结合安德森杂质理论讨论了第二类超导体中的基本涡旋钉扎。我们讨论以下两个问题。一个是在非常规超导体中涡旋钉扎能的增强。这种增强来自于作为远离涡核的钉扎中心(即,由于安德森定理在非常规超导体中的不适用性而导致的对断裂效应)。另一个是手征性对手征p波超导体中涡旋钉扎能的影响。涡旋钉扎能取决于手性。这与手征p波涡核中涡度和手征之间的角动量相抵消有关,导致安德森定理在涡核内部的局部适用性(或安德森定理的局部恢复)。
2002-10-29 cond-mat.supr-con
Melting of Moving Vortex Lattices With Periodic Pinning
数值研究了温度对运动涡旋晶格与周期钉扎阵列相互作用的影响。在低温下,涡格在通道中流动,形成具有长程横向和纵向有序的六角结构。在较高的温度下,发生向近晶状态的转变,其中涡旋在通道之间徘徊,并且纵向顺序丢失,而横向顺序保持。在最高温度下,涡旋晶格熔化成各向同性液体。
1999-11-03 cond-mat.supr-con
Flux flow and pinning of the vortex sheet structure in a two-component superconductor
用含时Ginzburg-Landau理论对PrOs_4_Sb_12_等双组分超导体中的涡旋态进行了模拟研究。我们研究了磁通流动和涡面结构的钉扎。我们发现畴壁可以捕获半通量量子涡旋并随通量流运动。在钉扎情况下,我们观察到一个传统的涡从涡面的发射过程,通过组合一对半通量量子涡。
2004-09-15 cond-mat.supr-con
A simple model for dynamical melting of moving vortex lattices interacting with periodic pinning
基于Langevin方程的平均场处理,采用动力学“笼”模型研究了具有周期性钉扎的干净超导薄膜中运动涡旋晶格的熔化。在以涡格质心速度运动的坐标系中,该模型描述了与弹簧相连的单个涡的受迫振动。涡位移由于热涨落和周期性钉扎力,以及驱动力和涡速度(V-I曲线)之间的关系,通过微扰方法,有效的高速度和弱,强周期性钉扎。动态熔化温度计算作为一个函数的旋涡速度使用林德曼的标准。应用到一个正方形的缺陷晶格给出,强钉扎,动态熔化线和各向异性的V-I曲线,同意定性与数值结果。
2002-04-15 cond-mat.supr-con
Kink-antikink vortex transfer in periodic-plus-random pinning potential: Theoretical analysis and numerical experiments
研究了在外加驱动下,随机钉扎对周期性方势中涡旋动力学的影响。通过理论分析和数值实验,我们发现了一些不同于规则钉扎势的涡旋运动的动力学相。涡转移是由扭结和反扭结控制的,它们要么预先存在于系统中,要么成对自发出现,然后成群传播。当扭结和反扭结碰撞时,它们会湮灭。
2009-07-24 cond-mat.supr-con
Vortex states in 2D superconductor at high magnetic field in a periodic pinning potential
在Ginzburg-Landau方法的框架下,研究了低温下二维超导体中周期钉扎阵列对涡旋态的影响。结果表明,吸引力的相互作用的涡核一个相称的针晶格稳定涡固相与长程位置顺序对剧烈的剪切波动。利用一种简单的分析方法,在朗道轨道描述的基础上,我们得到了较详细的低温涡旋态相图。据预测,对于足够干净的样品应用程序的人工周期性钉扎阵列将使人们能够直接检测固有的剪切刚度各向异性表征理想的涡格。
2003-05-25 cond-mat.supr-con
Doping and Irradiation Controlled Vortex Pinning Behavior in BaFe2(As1-xPx)2 Single Crystals
本文报道了BaFe_2(As_(1-x)Px)_2单晶中涡旋钉扎行为的系统演化。从最佳掺杂到最佳掺杂的样品,我们发现了一个明确的transformation的磁化滞后从鱼尾行为的一个明显的峰值效应,然后是可逆的磁化和Bean Livingston表面障碍。强的点钉扎在低磁场下主导涡旋行为,而弱的集体钉扎在高磁场下决定涡旋行为。除了掺杂的影响,我们表明,高能质子的粒子照射可以调整这些材料中的涡旋钉扎。
2011-10-04 cond-mat.supr-con
Enhancement of vortex pinning in superconductor/ferromagnet bilayers via angled demagnetization
采用局域和全局磁测量方法研究了超导/铁磁双层膜中磁畴宽度w对畴致涡旋钉扎的影响。该双层膜由具有垂直磁各向异性的铁磁Co/Pt多层膜和Nb膜组成,并带有一层绝缘层以消除邻近效应。具有不同的和系统可调的宽度W的准周期畴图案,如通过特殊的退磁过程获得的,施加在超导层上的可调涡旋钉扎。当w ~ 310 nm接近磁穿透深度时,涡旋钉扎的最大增强超过10倍。
2011-07-19 cond-mat.supr-con
Three-dimensional Ginzburg-Landau simulation of a vortex line displaced by a zigzag of pinning spheres
涡线由钉扎中心之字形形成,我们研究了拉伸涡线能够沿着这条路径走多远。钉扎中心由相干长度大小的绝缘球描述,使得在其表面应用de Gennes边界条件。我们在Ginzburg-Landau理论框架下计算了该系统的自由能量密度,并研究了涡旋线脱离钉扎中心的临界位移。
2005-03-30 cond-mat.supr-con
Phase Locking, Devil's Staircases, Farey Trees, and Arnold Tongues in Driven Vortex Lattices with Periodic Pinning
使用数值模拟,我们观察到相位锁定,阿诺德舌头,和魔鬼的阶梯驱动在不同的角度相对于一个底层的超导周期性钉扎阵列的涡旋晶格。这一丰富的结构在输运测量中应是可解释的。横向$V(I)$曲线具有魔鬼阶梯结构,沿钉扎阵列的对称方向在驱动角附近出现平台。每一个平台对应于一个不同的动态阶段,具有独特的涡结构和流动模式。
1998-12-02 cond-mat.supr-con
Pinning of an Abrikosov vortex on a small cylindrical cavity: A Ginzburg-Landau approach
在Ginzburg-Landau理论中,我们考虑Abrikosov涡旋钉扎在特征截面尺寸远小于相干长度的柱状缺陷上。我们提出了一个扩展的静电类比方法,这被证明是有用的计算钉扎力的大腔,小缺陷的情况下。推导了椭圆腔钉扎势的解析表达式。此外,我们确定了圆形缺陷的脱钉电流。
2012-08-23 cond-mat.supr-con
Elementary vortex pinning potential in superconductors with unconventional order parameter
在准经典超导理论的框架下,研究了非常规超导体中的元涡旋钉扎势。本文给出了d波、各向异性s波和各向同性s波超导体的数值计算结果,明确地表明在非常规超导体中,涡旋钉扎势主要取决于由于钉扎中心的存在而导致的体中凝聚能的损失,即,安德森定理的崩溃结果表明,d波对情况下的涡旋钉扎能比s波对情况下的涡旋钉扎能大4 - 13倍。这意味着非常规超导体中钉扎效应的增强是由于安德森定理的崩溃而发生的。手征p-波超导体的情况下,也调查的涡核状态的Andreev反射,其中重要的是涡度和手征是平行还是反平行。
2001-08-09 cond-mat.supr-con
Vortex dynamic, pinning and irreversibility field investigation in EuRbFe4As4 superconductor
我们进行了系统的交流磁化率和磁矩的测量,以研究作为温度,频率和直流磁场的函数的$EuRbFe_4As_4$单晶中的涡旋动力学和钉扎。测定了涡旋固液线,对于$H\parallel ab$,其与$H(T_p)=H_0(1-t_p)^β$拟合良好,$β$ =1.74-1.91。这表明涡旋系统具有相当高的钉扎强度。的激活能$U_0$由热激活磁通蠕变理论确定,并达到6700 K,在低场,表明强涡旋钉扎。场依赖性的$U_0(H\parallel ab)\sim H^a$与$a=0.47$建议热激活塑料钉扎或引起的平面缺陷。磁矩测量也证实了强钉扎在$EuRbFe_4As_4$超导体和超导响应给出了主要贡献的$M(H)$滞后。此外,我们还发现了$Eu^{2+}$亚晶格中存在长程磁相互作用以及$Eu^{2+}$原子有序的类FM性质的证据。
2020-02-17 cond-mat.supr-con
Magnetization Relaxation and Collective Vortex Pinning in the Fe-Based Superconductor SmFeAsO_0.9F_0.1
通过测量动态和传统的磁化弛豫,我们研究了新发现的超导体SmFeAsO_(0.9)F_(0.1)(Tc = 55K)的涡旋动力学。发现弛豫速率相当大,反映了一个小的特征钉扎能。此外,它在很宽的温度范围内表现出弱的温度依赖性,这类似于铜氧化物超导体的行为。结合不同磁场下的电阻数据,得到了涡旋相图。我们的结果强烈地表明集体涡旋钉扎模型非常适用于这种新的超导体。
2008-09-20 cond-mat.supr-con
Phase-Locking of Vortex Lattices Interacting with Periodic Pinning
我们研究Shapiro步骤的涡旋晶格相互作用的周期性钉扎阵列驱动的交流和直流电流。涡流是由间隙涡运动通过周期性势而产生的,周期性势是由被钉扎在钉扎部位的涡产生的。在B_B < B < 2.25B_B的情况下,观察到Shapiro台阶,其中最显著的台阶出现在间隙涡晶格具有高度对称性的情况下。锁相电流阶跃的宽度作为交流驱动的幅度的函数被发现遵循与理论一致的贝塞尔函数。
1999-12-21 cond-mat.supr-con
Highly Effective Superconducting Vortex Pinning in Conformal Crystals
研究了具有非均匀人工钉扎中心(APC)的超导薄膜器件中的涡旋动力学。共形晶体和随机稀释APC图案的磁输运性质进行了比较与三角形参考晶格。我们已经发现,在这两种情况下,低于三角形参考晶格的第一匹配场的磁阻显着降低。对于共形晶体,磁阻低于本底噪声,表明在宽磁场范围内的高效涡旋钉扎。此外,我们还发现,对于非对称的APC花样,R与H的关系曲线基本上是对称的,这意味着增强的涡旋钉扎是由于非均匀APC花样中的条纹的可折叠性,而不是由于整个涡旋晶格的重排和压缩。
2013-05-25 cond-mat.supr-con
Nonlinear planar Hall effect from superconducting vortex motion
本文报道FeSe超导薄膜涡旋流动中的非线性平面霍尔效应,提出热激发(反)涡旋在面内磁场破坏镜面对称时产生非互易横向信号。
2025-09-08 cond-mat.supr-con
Critical Currents and Melting Temperature of a Two-dimensional Vortex Lattice with Periodic Pinning
分析了涡旋系统的临界电流和熔化温度。计算了有限温度下二维薄膜的两种周期钉扎:六边形和Kagomé。分别施加平行于和垂直于钉扎阵列主轴的输运电流,并利用分子动力学模拟计算涡旋速度,得到临界电流。在零传输电流的结构因子和位移的旋涡被用来获得两个钉扎阵列的熔化温度。六角钉扎晶格的临界电流较高,两种钉扎阵列的临界电流均为各向异性。这种各向异性是更强的温度为六角形阵列。对于Kagomé钉扎晶格,我们的分析显示了多阶段的相熔化;也就是说,随着温度的升高,每个不同的动态相在达到熔化温度之前熔化。六方晶格的熔化温度和临界电流都较大,表明间隙涡在降低钉扎强度中的作用。
2012-11-07 cond-mat.supr-con
Vortex Lattice Melting Line in Superconductors with Paramagnetic Pair-Breaking
铁基超导体FeSe在强磁场中的实验结果表明,该超导体不仅存在涨落诱导的涡旋液相区,而且存在Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)涡旋晶格。为了对具有强超导涨落和强顺磁对破缺的第二类超导体(如FeSe)的磁相图有一个全面的了解,从理论上研究了在可能出现FFLO态的情况下涡旋晶格熔化曲线Hm(T).通常,PPB倾向于使Hc 2(T)和Hm(T)之间的涡旋液体状态变窄。特别是,涡流液体制度被发现迅速收缩后,通过冷却,在该温度范围内,具有平行于磁场的周期性调制的FFLO状态在平均场论中是稳定的。在此基础上,讨论了平行场和垂直场结构下FeSe的高场SC相图。
2022-07-12 cond-mat.supr-con
Nematic order in the vicinity of a vortex in superconducting FeSe
我们提出了一个在外加磁场诱导的涡旋附近超导电性和超有序相互作用的唯象理论。涡核中的向列有序性得到了很大的增强。结果,涡核变成椭圆形。对于零磁场下存在弱体向列序的情况,涡核的场致偏心率在远离涡核的地方呈缓慢的幂律衰减。相反,如果是场诱导的,则偏心率仅限于涡核。我们讨论了我们的结果与最近关于FeSe的扫描隧道显微镜实验的相关性(Song等人,Science 332,1410(2011))。
2011-11-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Vortex crossing, trapping and pinning in superconducting nanowires of a NbSe$_2$ two-dimensional crystal
研究了电子束光刻法制备的NbSe $_2$二维晶体纳米线,重点研究了Abrikosov涡旋运动对纳米线的影响。我们目前的磁阻测量这些纳米线,并显示相关的功能,涡交叉,捕获和钉扎。涡旋交叉率被发现随外加磁场的变化而非单调变化,这导致非单调的磁阻变化与伦敦近似的理论计算一致。在较低的临界场$H_{c1}$之上,交叉率也受到由样品边界或钉扎中心捕获的涡旋的影响,从而导致样品特定的磁阻图案。我们表明,本地的钉扎电位可以通过故意引入表面吸附物进行修改,使磁阻图案的“磁指纹”的样品特定配置的涡旋钉扎中心在一个2D晶体超导纳米线。
2016-02-04 cond-mat.supr-con
Commensurate and Incommensurate Vortex Lattice Melting in Periodic Pinning Arrays
我们研究熔融的公度和非公度涡晶格相互作用的方形钉扎阵列,通过使用数值模拟。对于弱钉扎强度的相称的情况下,我们观察到一个有序的过渡,从一个相称的正方形涡旋晶格的三角形浮动固相作为温度的函数。这种漂浮的固相在更高的温度下熔化成液体。对于强钉扎,从正方形钉扎晶格到液态只有一个转变。对于强钉扎在无公度的情况下,我们观察到一个多阶段的熔化,其中的间隙涡成为移动的第一,其次是熔化的整个晶格,与最近的成像实验一致。在无公度相中,涡的初始运动是通过间隙涡与钉扎点涡的交换过程实现的。我们还研究了较高匹配场的涡旋熔化行为,发现当温度较高时,整个涡旋晶格熔化,同时出现一个相称的钉扎涡旋晶格与间隙涡旋液体共存。对于三角形阵列在无公度场高于第一匹配场,我们观察到,初始涡运动可以发生通过一个新的相关环激励,其中一些涡可以旋转周围的钉扎涡。我们还讨论了我们的研究结果的相关性,最近的实验胶体粒子与周期性陷阱阵列。
2001-04-23 cond-mat.supr-con
Practical vortex diodes from pinning enhanced YBa2Cu3O7-d
我们确定了一个可扩展的,实用的路线制造超导二极管。该器件的功能依赖于超导钉扎增强的YBa 2Cu 3 O 7-d纳米复合膜的衬底界面处磁通涡旋进入的屏障。我们表明,这些复合系统提供了一个实用的路线,制造一个有用的超导二极管,并证明整流的交流电。
2009-06-29 cond-mat.supr-con
Collective Multi-Vortex States in Periodic Arrays of Traps
我们研究了二维超导体与正方形钉扎点相互作用中的涡旋态。作为一个功能的钉扎的大小或强度,我们发现了一系列新的阶段,包括多涡和复合超晶格状态,如对齐的二聚体和三聚体配置在个别钉扎网站。涡的相互作用引起的内部涡结构在每个钉扎网站的取向有序。我们还表明,这些涡旋状态可以引起一个多阶段的熔化行为。
2000-04-12 cond-mat.supr-con
Dynamic Vortex Phases and Pinning in Superconductors with Twin Boundaries
我们使用大尺度分子动力学模拟对具有近百万个钉扎位点的样品研究了涡旋与孪晶界相互作用的钉扎和驱动动力学。对于低施加的驱动力,涡晶格定向本身平行于双边界,我们观察到的双边界的边缘附近的磁通梯度和无涡区域的创建。对于增加驱动器,我们发现几个不同的动态流相的证据,我们的特点是在涡晶格中的缺陷的密度,微观涡流模式,和方向的涡晶格。我们表明,这些不同的动力学阶段可以直接关系到微观可测量的电压-电流V(I)曲线和电压噪声。通过对不同孪晶界参数的模拟,我们得到了几个涡旋动力学相图。
1999-10-16 cond-mat.supr-con
Switchable collective pinning of flux quanta using magnetic vortex arrays
我们构建了一个超导/铁磁混合系统,在该系统中,可以操纵磁通量子的钉扎势景观的顺序。磁通钉扎是由处于磁涡旋态的磁性纳米点阵列引起的,并受磁历史的控制。这允许打开和关闭磁通晶格的集体钉扎。此外,我们还观察到了场致超导,它起源于磁涡旋的杂散场引起的磁通量子湮灭。
2008-03-31 cond-mat.supr-con
Single Vortex Pinning and Penetration Depth in Superconducting NdFeAsO$_{1-x}$F$_x$
我们使用磁力显微镜(MFM)研究单涡旋钉扎和穿透深度的NdFeAsO $_{1-x}$ F $_x$,最高的$T_c$铁基超导体之一。在高达20高斯的磁场中,我们观察到无序的涡旋排列,这意味着钉扎力比涡旋-涡旋相互作用更强。我们测量了典型的力depin一个单一的漩涡,$F_{\mathrm{depin}} \simeq 4.5$ pN,对应于一个临界电流高达$J_c \simeq 7 \times 10^5$ A/cm $^2$。此外,我们的MFM测量允许的第一个本地和绝对确定的超导面内渗透深度在NdFeAsO $_{1-x}$ F $_x$,$λ_{ab}=320 \pm 60$ nm,这是大于以前的批量测量。
2015-04-15 cond-mat.supr-con
Collective vortex phases in periodic plus random pinning potential
在填充因子为1的情况下,我们从理论上研究了规则钉扎势和随机钉扎势对涡旋晶格结构的同时作用。这种结构是由规则钉扎阵列的正方形对称性之间的竞争,由有利于三角形对称性的涡间相互作用,以及由试图从它们的规则位置depin涡的随机性决定的。分析和分子动力学的方法被使用。我们构建了一个系统的相图在平面上的规则和随机钉扎强度和确定典型的涡旋晶格缺陷出现在系统中,由于无序。我们发现涡旋晶格的完全无序可以在一步或两步中发生。例如,在弱钉扎的限制下,钉扎涡的正方形晶格在两个步骤中被破坏。首先,弹性链的脱钉涡出现在膜中,但涡晶格作为一个整体仍然钉扎的基础正方形阵列的定期钉扎网站。这些链组成分形结构。在第二步中,生成完全脱钉的涡的区域,并且涡晶格从规则阵列脱钉。
2009-02-23 cond-mat.supr-con
Critical vortex line length near a zigzag of pinning centers
一条涡旋线在从超导体的一端到另一端的过程中,以增加其自能为代价,通过尽可能多的钉扎中心。在Ginzburg-Landau理论的框架下,我们研究了缺陷之字形附近涡旋长度相对于直线的相对增长。这些缺陷是绝缘的钉扎球,它们形成了嵌入超导体中的三维立方体阵列。我们确定的脱钉过渡超过涡线不再遵循的关键之字形路径的缺陷。
2004-09-22 cond-mat.supr-con
Energy dependence of a vortex line length near a zigzag of pinning centers
涡线,形状由锯齿形的钉扎中心,在这里描述通过一个三维的单位单元包含两个钉扎中心相对于其中心对称定位。晶胞是一个边长为$L=12ξ$的立方体,钉扎中心是半径为$R$的绝缘球,其半径在$0.2ξ$到$3.0ξ$的范围内,$ξ$是相干长度。我们在Ginzburg-Landau理论的框架下计算了这些体系的自由能量密度。
2004-11-01 cond-mat.supr-con
Orbital-resolved vortex core states in FeSe Superconductors: calculation based on a three-orbital model
基于t $_{2g}$三轨道模型,通过自洽求解Bogoliubov-de Gennes(BdG)方程,研究了FeSe超导体涡旋芯态的电子结构.不同配对对称性的涡旋核轨道分辨态由于不同的准粒子波函数而表现为可区分的结构。所得涡旋按磁场作用下平均场哈密顿量对称群的不变子群进行分类。各向同性和各向异性的$s$波涡对每个轨道具有$G_5$对称性,而$d_{x^2-y^2}$波涡对$d_{xz/yz}$轨道具有$G^{*}_{6}$对称性,对$d_{xy}$轨道具有$G^{*}_{5}$对称性。在$d_{x^2-y^2}$波涡的情况下,$d_{xz}$和$d_{yz}$轨道之间的杂化配对导致了$d_{xz/yz}$和$d_{xy}$轨道之间的相对相位差,这种相位差是由$G^{*}_{5}$和$G^{*}_{6}$子群的共表象的变换引起的.计算的$d_{x^2-y^2}$波涡旋的局域态密度(LDOS)与实验结果定性地显示出相似的模式。$d_{xz/yz}$和$d_{xy}$轨道分辨$d_{x^2-y^2}$波涡之间的相位差可以通过进一步的实验观测得到验证。
2015-06-16 cond-mat.supr-con
Direct observation of quantized interlayer vortex flow and vortex pinning distribution in high-Tc La_(1.87)Sr_(0.13)CuO_4 single crystals
利用超导量子干涉仪(SQUID)扫描显微镜(SSM)研究了各向异性高Tc La_(1.87)Sr_(0.13)CuO_4单晶中由洛伦兹力引起的层间量子化涡旋动态运动的磁成像。研究发现,磁通运动的3种模式依赖于传输电流的切换。通过增加电流,观察到从涡的蠕变样行为到稳定的涡流的过渡。更高的电流引起的涡流面积的持续扩大,表明各种钉扎中心的不均匀分布。
2007-08-06 cond-mat.supr-con
Critical Currents and Vortex States at Fractional Matching Fields in Superconductors with Periodic Pinning
我们利用数值模拟研究了分数次匹配场作用下二维超导体中周期钉扎的涡旋态和动力学。对于正方形钉扎阵列,我们表明,有序状态的形式在1/1,1/2,1/4填充分数,而只有部分有序状态的形式在其他填充分数,如1/3和1/5,在最近的成像实验。对于三角形钉扎阵列,我们观察到匹配效果在填充分数为1/1,6/7,2/3,1/3,1/4,1/6,和1/7。对于正方形和三角形钉扎阵列,我们还发现,对于某些次匹配的填充,涡结构依赖于钉扎强度。对于弱钉扎,可以发生其中一部分涡旋位于钉扎位点之间的排序。在匹配场中,涡旋是有序的,涡旋的脱钉是弹性的,而在无公度场中,运动是塑性的。在不相称的领域,作为所施加的驱动力的增加,可以有一个过渡到弹性流动的旋涡沿着钉扎网站在1D通道和重新排序过渡到一个三角形或扭曲的三角形晶格。我们还讨论了电流-电压曲线,以及它们如何与在公度场和非公度场的涡旋排序。
2000-08-02 cond-mat.supr-con