Uniaxial strain tuning of charge modulation and singularity in a kagome superconductor
本研究利用角分辨光电子能谱发现,约1%单轴应变可使CsV3Sb5的CDW能隙增至三倍,并揭示HO-VHS质量与非常规CDW序参量的反相关及其超导配对意义。
2024-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Tunable vortex Majorana modes controlled by strain in homogeneous LiFeAs
铁基超导体(FeSC)最近成为一种有前途的单一材料马约拉纳平台,在相对较高的温度下托管孤立的马约拉纳零模(MZM)。为了进一步验证其Majorana性质并向前推进构建拓扑量子比特,非常希望在均匀FeSC上实现MZM的可调谐性。在这里,与原位应变装置,我们可以可控地创建MZM化学计量比超导体LiFeAs的均匀表面上诱导拓扑相变。应变涡内部的离散能量模式的演变被发现完全模仿预测的拓扑涡的情况下,证明出现的零模式的涡的Majorana性质。在均匀超导体中的这种MZM的可调谐性是它们在拓扑量子计算中应用的重要一步。
2022-11-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Visualization of Ion Channels in Membranes using Electrochemical Strain Microscopy
采用电化学应变显微镜(ESM)和导电原子力显微镜(C-AFM)对Nafion和磷钨酸(PWA)聚合物复合电解质进行了制备和分析,观察了表面附近由水和磺酸基团组成的亲水性离子通道。结果表明,ESM图像中的纤维状物体是亲水性离子通道和PWA与Nafion中磺酸基相互作用形成的附加离子通道,形貌没有明显变化。在这项研究中,埋藏在表面下的离子通道,以及在表面上的通道的入口和出口,通过结合使用ESM和C-AFM探测。研究结果进一步加深了人们对复合聚合物电解质离子导电性的认识。
2019-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Nanoscale strain manipulation of smectic susceptibility in kagome superconductors
本文利用扫描隧道显微镜谱学成像研究笼目超导体AV3Sb5中应变对单向电荷密度波的影响,发现近晶电子指向矢与应变方向存在纳米尺度解耦,揭示了CDW相中较弱的近晶-弹性耦合,并与铁基超导体中的向列-弹性耦合形成对比。
2023-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strain controlled superconductivity in few-layer NbSe2
低维材料中超导性的可控可调性可能使新的量子器件成为可能。特别是在三重态或拓扑超导体中,隧道器件如约瑟夫森结等可以表现出奇异的功能。隧道势垒是将两个超导体分开的绝缘或正常材料层,是结的关键组成部分。NbSe 2的薄层已被证明是具有强自旋轨道耦合的超导体,如果由大的磁交换场驱动,则可以产生拓扑超导性。在这里,我们展示了超导体-绝缘体的转变,在外延生长的几层NbSe 2与晶圆级的均匀性绝缘衬底上。我们提供了电输运,拉曼光谱,横截面透射电子显微镜,和X射线衍射表征的绝缘相。我们表明,超导体-绝缘体的转变是由应变驱动,这也导致特征的拉曼模式的能量移动。我们的观察为将高质量异质结隧道势垒无缝构建到外延NbSe 2本身铺平了道路,从而为基于超导体的量子电子学提供了高度可扩展的隧道器件。
2020-08-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
ac strain based thermodynamic criterion for vortex lattice in type-II superconductors
Chongqing University(重庆大学);Hebei Normal University(河北师范大学);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学)
本文提出了一种基于交流应变的热力学准则,用于识别II型超导体中的涡旋晶格相,通过动态磁致伸缩效应揭示了涡旋晶格的磁弹性质,并建立了识别II型超导体的基本准则。
2026-05-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Strain-induced proximity effect in topological insulator TaSe$_3$
研究铟/TaSe$_3$ 超导邻近结构中约 0.1 T 的磁电阻阶梯,发现其随单轴应变异常变化,证实特定应变区间存在拓扑表面态。
2025-06-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Strain-induced long-range charge-density wave order in the optimally doped Bi$_2$Sr$_{2-x}$La$_x$CuO$_{6}$ superconductor
Okayama University(冈山大学);Max-Planck-Institut fur Festkorperforschung(马克斯·普朗克固体研究所)
本研究利用核磁共振在最佳掺杂铜基超导体中发现面内应变诱导的长程电荷密度波序,证明该序是赝能隙态的隐藏序,为理解铜基超导中多种有序态的交织提供新依据。
2024-05-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Visualization of Dynamic Polaronic Strain Fields in Hybrid Lead Halide Perovskites
涉及动态纳米级畸变的激发局域化是量子力学、量子材料和分子光电子学的一个中心方面。这种扭曲的实验表征需要对实时形成点缺陷样局部结构重排敏感的技术。在这里,我们可视化的激发诱导的应变场的原型成员的卤化铅钙钛矿通过飞秒分辨率的漫x射线散射测量。这使得动量分辨声子光谱的局部扭曲的结构,并揭示了径向扩展的纳米级的弹性应变场与光激发的钙钛矿中的极化子的形成和弛豫。这种极化扭曲的大小和形状的定量估计,提供直接的见解,在这些材料中的动态结构扭曲的辩论。光学泵浦-探测反射光谱证实了这些结果,并显示了这些大的极化畸变如何瞬时修改载流子有效质量,提供了一个统一的图片的耦合结构和电子动力学的基础上的独特的光电功能的混合钙钛矿。
2020-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Summarizing Time-Varying Digital Image Correlation Strain Fields Using Sankey Diagrams
Linköping University(林雪平大学);Image Systems Motion Analysis(图像系统运动分析)
本文提出了一种利用桑基图总结时间变化的数字图像相关应变场的方法,通过构建von Mises等效应变场的超水平集,表示高应变区域的演变,从而捕捉变形模式和断裂前兆,补充了传统空间应变可视化。
2026-05-21 cond-mat.mtrl-sci cs.HC
Shubnikov-de Haas oscillations of biaxial-strain-tuned superconductors in pulsed magnetic field up to 60 T
本文通过双轴应变调控两种准二维超导体MoTe₂和RbV₃Sb₅,在60 T脉冲磁场下观测Shubnikov-de Haas振荡,发现应变可提高超导临界温度并增强有效质量,为极端条件下研究二维材料提供了新途径。
2024-02-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Novel 3D Reciprocal Space Visualization of Strain Relaxation in InSb on GaAs Substrates
提出RSPV三维倒易空间可视化方法以分离倾斜与应变,并通过XRD、ECCI和AFM证明2°偏角GaAs衬底可生长出更低粗糙度、更低TDD的高质量InSb晶体。
2024-01-24 cond-mat.mtrl-sci
PyNanospacing: TEM image processing tool for strain analysis and visualization
Istanbul Technical University(伊斯坦布尔理工大学);Nanosilver Co.(纳米银公司)
本文开发了Python工具PyNanospacing,将TEM图像中晶面间距的局部差异转化为等高线图,实现晶格膨胀与压缩的可视化,以原子级应变等高线图助力应变工程与材料特性分析。
2023-11-27 cond-mat.mtrl-sci cs.CV
Visualization of defect-induced interband proximity effect at the nanoscale
Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院);Universite de Lorraine(洛林大学);Chiba University(千叶大学)
本研究通过纳米尺度可视化缺陷诱导的能带近邻效应,揭示了如何通过局部调控能带耦合强度来改变超导序参数,为多能带超导体的量子效应研究提供了新途径。
2025-07-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Visualization of Strain-Induced Landau Levels in a Graphene - Black Phosphorus Heterostructure
本文利用纳米角分辨光电子能谱观测石墨烯/黑磷异质结中由20度扭转角诱导的均匀赝磁场,发现狄拉克锥内出现间距对应11.36 T的平带,为研究二维材料应变诱导量子霍尔相提供了新途径。
2025-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Visualization of Unconventional Rashba Band and Vortex Zero Mode in Topopogical Superconductor Candidate AuSn$_{4}$
本研究通过扫描隧道显微镜直接观测AuSn4的Au终止表面,发现非常规Rashba能带和类似马约拉纳零模的涡旋零能态,为拓扑超导研究提供新平台。
2024-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Fraunhofer response and supercurrent spin switching in black phosphorus with strain and disorder
我们建立了在磁交换场和磁应变作用下弹道和无序超导单层黑磷器件的理论模型。弹道的情况下,通过一个微观Bogoliubov-德Gennes形式主义的研究,而无序的情况下,我们制定了一个准经典模型。利用这两个模型,我们从理论上研究了二维黑磷约瑟夫森结中超导电流对外加磁场的响应。结果表明,当费米能级和机械应变发生变化时,弹道样品中的超电流对垂直磁场的响应会偏离标准的夫琅和费干涉图样。这一发现表明,化学势和应变的组合是一个有效的外部旋钮,以控制高灵敏度应变效应晶体管和超导量子干涉器件的电流响应。我们还研究了超导体-铁磁体-铁磁体-超导体结中的超导电流,其中两个相邻磁化区域的磁化强度是均匀的,但取向不一致。我们表明,磁化错位可以控制激发的谐波高于一次谐波sin(φ)(其中φ是超导体之间的相位差),在超导电流,并构成一个完整的自旋开关电流元件。最后,我们讨论了可能的实验实现我们的研究结果。我们预见我们的模型和讨论可以为实验者设计设备和未来的研究提供指导。
2018-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Tensile Strain Dependence of Critical Current for RHQ-Nb3Al Wires
KEK和NIMS一直在联合开发Nb3Al超导线材,采用快速加热和淬火(RHQ)方法,用于大型强子对撞机(LHC)亮度升级中的高场加速器磁体。A15型超导体如Nb3Al和Nb3Sn表现出相对于它们的临界电流的应变依赖性。因此,深入了解应变行为是必要的高场加速器磁铁的发展,这将是至关重要的亮度升级的LHC。
2012-05-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Semiconductor to Metal Transition, Dynamical Stability and Superconductivity of Strained Phosphorene
最近,基于厚度低至几纳米的少层磷烯晶体的场效应晶体管已经成功制造,引发了人们对这种新功能二维材料的兴趣。在这项工作中,我们应用第一性原理计算来研究单层和双层磷烯的电子结构和晶格动力学随垂直应变的演化。研究发现,通过改变磷烯的厚度或施加在磷烯上的应变,可以很好地调节磷烯的带隙宽度,并出现从半导体到金属的转变。特别是通过调节层间距离,双层磷烯可以成为良好的BCS超导体,其中层间范德华耦合有利于对应变的动力学稳定性。
2014-09-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
In-situ visualization of local distortions in the high-$T_c$ molecule-intercalated $Li_x(C_5H_5N)_yFe_{2-z}Se_2$ superconductor
时间分辨同步辐射X射线全散射研究揭示了有机分子供体嵌入层状铁硒化物主体过程中所涉及的不同结构长度尺度的演变,旨在形成扩展的晶格$Li_x(C_5H_5N)_yFe_{2-z}Se_2$混合超导体。插层被发现结晶在四元$ThCr_2Si_2$型结构的平均水平,然而,与增强的层间铁硒化物间距(d= 16.2),容纳杂环分子间隔。定量原子对分布函数(PDF)分析在不同的时间,表明扭曲的$FeSe_4$四面体局部环境,出现肿胀相对于那些在父$β$ -FeSe。同时获得的原位同步X射线粉末衍射数据揭示,当在溶剂热反应中使用较高的Li浓度时或当溶液老化时,第二相($α$和$Li_2Se$)显著生长。这些观察结果与介导膨胀晶格超导体的缺陷化学的嵌入介质的溶剂化电子的强烈还原特性一致。在后者中,层内相关的局部扭曲表示电子捐赠方面,反映在有些放大的Fe-Se键。他们还揭示了一定程度的缓解与Fe和Se片(“高”阴离子高度)和拉伸的Fe-Fe正方形平面拓扑结构之间的距离大的化学压力。后者的伸长率,来自原位PDF研究,讲一个合理的增加Fe-网站的空位浓度。局部结构参数的演变表明了一个最佳反应窗口,其中动力学稳定相类似于边缘共享Fe-Se四面体的扭曲,这是扩展晶格铁硫属化物中高$T_c$所需的。
2023-03-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strain-triggered high-temperature superconducting transition in two-dimensional carbon allotrope
Ningbo University(宁波大学);Beijing Normal University(北京师范大学);Qufu Normal University(曲阜师范大学);Renmin University of China(中国人民大学)
通过第一性原理计算,发现对由三角形、六边形和八边形组成的二维碳同素异形体THO-石墨烯施加双轴拉伸应变可诱导超导转变,最高超导转变温度达45 K,为二维元素超导体设立了新纪录。
2026-01-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con physics.comp-ph
Chemomagnetism, magnetoconcentration effect and "fishtail" anomaly in chemically-induced granular superconductors
在约瑟夫森结阵列的二维模型中(由具有应变场的孪晶界位错的2D网络产生,应变场充当欠掺杂晶体中的空穴富集域之间的绝缘势垒),预测了预期在固有颗粒材料中发生的一些新效应,包括:(i)约瑟夫森化学磁性(零外加磁场中的化学感生磁矩)及其对低场磁化强度的影响(化学诱导的顺磁迈斯纳效应),和(ii)磁浓度效应(在施加的磁场中产生氧空位)及其对高场磁化的影响(化学诱导的“鱼尾”异常的类似物)。讨论了在非化学计量比高温超导体中实验测量这些效应的条件。
2002-12-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Three-dimensional visualization of threading dislocation in GaN by polarized-light microscopy
Japan Fine Ceramics Center(日本精细陶瓷中心);Mie University(三重大学)
利用偏振光显微镜结合准直LED照明,实现了氨热法GaN晶圆中穿透位错的高通量三维成像,揭示了位错的三维倾斜行为及其与应变弛豫的关系。
2026-10-22 cond-mat.mtrl-sci
Ferromagnetic SrRuO3 thin-film deposition on a spin-triplet superconductor Sr2RuO4 with highly conducting interface
采用脉冲激光沉积法在自旋三重态超导体Sr_2RuO_4单晶的背表面上制备了SrRuO_3铁磁薄膜。膜处于严重的面内压缩应变下。在居里温度低于158 K时,薄膜表现出易磁化轴沿c方向的铁磁有序性。电输运表明,SrRuO 3/Sr 2 RuO 4界面是高导电性的,与其他正常金属和Sr 2 RuO 4的ab表面之间的界面相反。我们的结果将促进铁磁体和自旋三重态超导体之间邻近效应的研究。
2015-01-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Discovery of spontaneous mesoscopic strain waves in nematic domains using dark-field X-ray microscopy
本研究利用暗场X射线显微镜首次在欠掺杂铁基超导体的单个向列畴中发现自发介观应变波,揭示了应变自组织的新形式,同时证明该技术是探测晶格应变与电子序局域相互作用的有力工具。
2025-08-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strain Control of Fermiology and Many-Body Interactions in Two-Dimensional Ruthenates
在这里,我们演示了如何费米表面拓扑结构和量子多体相互作用可以通过在自旋三重态超导体Sr $_2$ RuO $_4$和它的等电子对应物Ba $_2$ RuO $_4$使用氧化物分子束外延(MBE),\emph{in situ}角分辨光电子能谱(ARPES),和运输测量的外延应变操纵。在$γ$费米面片的拓扑转变附近,我们观察到了明显的临界涨落特征,而准粒子质量的增强则随着Ru-O键距的增加而单调快速增加.我们的工作证明了使用外延应变作为操纵涌现特性,多体相互作用和相关材料中的超导性的无无序手段的可能性。
2016-05-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct Imaging of Submicron Scale Defect-induced Birefringence in SrTiO$_{3}$ Bicrystals
使用近场扫描光学显微镜能够定量偏振,我们映射的各向异性应变场与个别亚微米缺陷附近的SrTiO $_{3}$双晶的融合边界。许多缺陷表现出意想不到的螺旋形应变模式,其旋向性被认为是与双晶合成过程。这些缺陷引起的应变场的直接观察有助于解释以前观察到的非均匀性的高温超导体晶界上的SrTiO $_{3}$双晶结的特性。
1998-02-04 cond-mat.mtrl-sci
Atomic scale visualization of topological spin textures in the chiral magnet MnGe
自旋极化扫描隧道显微镜被用来直接成像的薄膜的MnGe的拓扑磁性纹理,并在原子尺度上探测的磁性与结构相关联。我们的图像表明螺旋条纹域,其特征在于由一个单一的波矢Q,和它们相关的helmagnetic域壁,在对比中看到的3Q磁状态的散装。结合我们的表面测量与微磁建模,我们推导出的螺旋波矢量的三维取向,并获得详细的了解个别畴壁的结构及其交叉点。我们发现,三个螺旋域满足在两个不同的方式产生一个“目标样”或“π样”的拓扑自旋纹理,并将这些与表面上的局部应变。我们进一步表明,目标状纹理可以通过电流/电压脉冲或施加磁场,一个有前途的一步走向未来的应用程序可逆地操纵。
2020-08-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Continuum Mechanical Modeling of Strain-Induced Crystallization in Polymers
目前的贡献集中在无填充聚合物的应变诱导结晶的力学模型的一致性。这种现象对于聚合物的机械性能以及它们的制造和应用特别重要。该模型采用耗散势最小原理,并假设两个内部变量:结晶变形和网络的规则性。除了必要的耗散势的演化方程的推导,以及建立Arruda-Boyce模型被选择来描绘的聚合物的弹性行为。该模型的两个特点是演化方向取决于应力状态和在加载和卸载阶段的结晶的区别。该模型已被实施到有限元方法和应用于数值模拟的生长和收缩的晶体区域在循环拉伸试验的样品具有不同的初始配置。这一概念使微观结构的演变可视化,产生的信息,仍然是无法访问的实验技术。
2020-04-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft