Theory of Superconductivity at the LaAlO3/SrTiO3 heterointerface: Electron pairing mediated by deformation of ferroelastic domain walls
SrTiO $_3$是一种超导半导体,其配对机制尚不清楚。SrTiO $_3$在$T=$ 105 K时发生铁弹转变,形成了具有电子耦合边界的畴.在二维SrTiO $_3$界面处,已知这些铁弹畴的取向与电子密度耦合,导致有利于面外畸变的富电子区域和有利于面内畸变的贫电子区域。在这里,我们表明,铁弹畴壁支持低能量的激发,类似于在两种流体的界面处的毛细波。我们建议,这些毛细波介导的电子配对在LaAlO $_3$ /SrTiO $_3$界面,导致周围的电子丰富的区域的边缘的超导性。该机制与Pai等人[PRL $\bf{120}$,147001(2018)]报告的最新实验结果一致
2020-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Correlated Non-Gaussian phase fluctuations in LaAlO$_3$/SrTiO$_3$ heterointerface
我们探测了LaAlO $_3$ /SrTiO $_3$异质结界面处导电层中超导相变附近存在的大的相关非高斯相位涨落。在Berezinskiii-Kosterlitz-无量纲转变温度$T_{BKT}$和平均场转变温度$T_C$之间出现非高斯涨落。随后的理论分析表明,非高斯性的出现主要是由于超导体的约瑟夫森耦合网络的相变。我们的结果证实了该系统中的超导性仅限于二维。我们对非高斯电阻涨落谱的研究为探索二维非均匀超导体的BKT相变提供了一种新的手段。
2016-08-05 cond-mat.supr-con
Re-entrant superconductivity at an oxide heterointerface
RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)(理化学研究所新兴物质科学中心);Institute of Physics, Martin Luther University Halle-Wittenberg(马丁·路德·哈勒-维滕贝格大学物理研究所);State Key Laboratory of Low Dimensional Quantum Physics and Department of Physics, Tsinghua University(清华大学低维量子物理国家重点实验室及物理系);Department of Physics and Medical Engineering, Rzeszów University of Technology(热舒夫理工大学物理与医学工程系);Department of Physical Chemistry, University of the Basque Country UPV/EHU(巴斯克地区大学UPV/EHU物理化学系);Ikerbasque, Basque Foundation for Science(伊克尔巴斯基克,巴斯克科学基金会);Institute for Theoretical Physics, Johannes Kepler University(约翰内斯·开普勒大学理论物理研究所);Max Planck Institute of Microstructure Physics(马克斯·普朗克微观结构物理研究所);Department of Applied Physics and Quantum-Phase Electronics Center (QPEC), The University of Tokyo(东京大学应用物理系及量子相电子中心)
研究在氧化物异质界面中观察到回返超导性,通过电场调制载流子密度实现,揭示了强自旋轨道耦合与磁场驱动费米面修改的相互作用。
2025-10-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Emergent superconductivity and non-reciprocal transport in a van der Waals Dirac semimetal/antiferromagnet heterostructure
Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);University of Minnesota(明尼苏达大学)
研究发现,在非超导范德瓦尔材料狄拉半金属ZrTe₂和反铁磁体FeTe异质界面下,临界温度约10K时出现二维超导性,并通过非 reciprocity 传输效应增强非铁磁体覆盖后,超导二极管效应效率达29%。
2026-08-04 cond-mat.supr-con
Spontaneous rotational symmetry breaking in KTaO$_3$ heterointerface superconductors
本文实验观测到a-YAlO₃/KTaO₃(111)异质界面超导态中自发旋转对称性破缺,并将其归因于强自旋轨道耦合诱导的s波与p波混合宇称配对,揭示了该体系配对相互作用的非常规本质。
2023-04-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nonreciprocal charge transport in the titanium sesquioxide heterointerface superconductor
本文在 Ti$_2$O$_3$/GaN 反演对称性破缺异质界面中证实 Rashba 螺旋超导性,并观测到对磁场方向高度敏感的非互易超电流。
2024-01-23 cond-mat.supr-con
Superconductivity in epitaxially grown LaVO3/KTaO3(111) heterostructures
复杂氧化物异质界面可以承载丰富的涌现现象,并且外延生长通常是形成这些界面的核心。最近,一个强大的晶体取向依赖的二维超导被发现在KTaO 3单晶衬底和其他氧化物薄膜之间的界面。出乎意料的是,这些氧化物膜中很少外延生长。本文报道了外延生长的LaVO 3/KTaO 3(111)异质结构的超导性,其超导转变温度为~ 0.5K。同时,在(001)和(110)取向的LaVO 3/KTaO 3异质结构中,在低于50 mK的温度下没有检测到超导电性。此外,我们发现,LaVO 3/KTaO 3(111)界面是导电的,需要一个缺氧的生长环境和最小的LaVO 3厚度约0.8 nm(约2个晶胞)。
2022-11-03 cond-mat.supr-con
Superconductivity in spin-orbit coupled BaBi$_3$ formed by in situ reduction of bismuthate films
Duke University(杜克大学)
通过原位还原铋酸盐薄膜形成在Bi位强自旋轨道耦合的BaBi3中的超导性,揭示了其在高 Tc 拓扑超导中的潜力。
2025-12-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Interplay between superconductivity and magnetism in one-unit-cell LaAlO3 capped with SrTiO3
为了在氧化物绝缘体LaAlO 3和SrTiO 3之间的界面处形成导电层,SrTiO 3衬底上的LaAlO 3层必须至少为四个晶胞厚。由此形成的LaAlO 3-SrTiO 3异质界面表现出各种有趣的现象,如铁磁性和超导性。它是一种低维铁磁氧化物超导系统,具有很强的门控自旋轨道相互作用,因此得到了广泛的研究。然而,其稳定性和环境适应性的不足一直是其进一步实验研究和应用的障碍。在这里,我们表明,覆盖的双层SrTiO 3缓解了这种厚度限制,同时提高了界面的稳定性和可控性。此外,SrTiO 3包覆的LaAlO 3表现出非常规的超导性,在平行磁场下临界电流显著增加,并表现出与传统磁电阻磁滞相反的反向磁滞.它的超导能隙$Δ\sim 1.31k_BT_c$也偏离了传统的BCS型超导。氧化物三层可能是一个强大的平台,研究超导电性和铁磁性之间的界面电子系统LaAlO 3和SrTiO 3的非凡的相互作用。
2018-01-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dichotomy of superconductivity between monolayer FeS and FeSe
高温(Tc)超导性在单层FeSe的SrTiO 3的发现提出了一个根本性的问题,是否高Tc通常是在单层铁基超导体实现。由于块体FeS是一种超导体,其Tc可与同构FeSe的Tc相媲美,因此四硫化二铁是解决这一问题的关键材料。然而,由于其亚稳态性质,合成四元单层FeS的困难阻碍了进一步的研究。在这里,我们报告的能带结构的单层FeS的SrTiO 3,使一个独特的组合,在原位topotactic反应和分子束外延。我们的角分辨光电子能谱上的FeS和FeSe揭示了显着的相似之处的电子结构,如重电子掺杂和界面的电子-声子耦合,这两者都被认为是可能的来源,高Tc的FeSe。然而,令人惊讶的是,高Tc超导性是不存在的单层FeS。这与电子掺杂多层FeS中的弱超导配对有关,其中界面效应不存在。我们的研究结果强烈表明,跨界面的电子-声子耦合增强Tc只有当它与超导层固有的配对相互作用。这一发现为探索新的异质界面高温超导体提供了关键的见解。
2019-12-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Local probing of superconductivity at oxide interfaces with atomic force microscopy
National Institute of Standards and Technology(美国国家标准与技术研究院);Joint Quantum Institute, Department of Physics, University of Maryland(马里兰大学物理系联合量子研究所);Department of Advanced Material Science, The University of Tokyo(东京大学先进材料科学系);Department of Physics and Astronomy, University of Pittsburgh(匹兹堡大学物理与天文学系);Department of Materials Science and Engineering, University of Wisconsin–Madison(威斯康星大学麦迪逊分校材料科学与工程系);Department of Chemistry and Biochemistry, University of Maryland(马里兰大学化学与生物化学系);Institute of Experimental and Applied Physics, University of Regensburg(雷根斯堡大学实验与应用物理研究所)
研究通过原子力显微镜等技术,在LAO/STO异质界面中探测超导特性,揭示了超导信号的局部分布及非线性特性,为理解量子限制和输运异常提供了新途径。
2026-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electron microscopy and spectroscopy investigation of atomic, electronic, and phonon structures of NdNiO2/SrTiO3 interface
本研究利用STEM-EELS技术探究NdNiO2/SrTiO3界面,发现Sr扩散导致p型界面及声子红移,揭示元素互混和外延应变是影响电子与声子态的关键,为无限层镍酸盐超导机制研究奠定基础。
2025-01-22 cond-mat.supr-con
Local electronic structures on the superconducting interface $LaAlO_{3}/SrTiO_{3}$
受异质界面$LaAlO_{3}/SrTiO_{3}$超导性发现的启发,我们考虑了由于反转对称性的缺乏而引起的Rashba型自旋轨道相互作用(RSOI)的影响,从理论上研究了杂质附近的局域电子结构.我们发现杂质附近的局域态密度出现了费米面上准粒子散射引起的带内共振峰,其对隙的符号与RSOI诱导的三重态和单重态混合超导态的对隙符号相反.我们还分析了态密度和局域态密度随RSOI强度所决定的三重态对分量权重的演化,这将在表面或界面诱导RSOI的超导体薄膜以及各种非中心对称超导体中广泛观察到。从而揭示了自旋单线态和RSOI诱导的三线态超导态的混合。
2010-04-14 cond-mat.supr-con
Observation of superconductivity in the noncentrosymmetric nodal chain semimetal Ba5In4Bi5
超导电性和拓扑非平凡能带结构的结合为拓扑超导等新的量子态的研究提供了一条很有前途的途径。在这里,我们报告的超导性(4.1 K)在Ba 5In 4 Bi 5单晶,一个非中心对称的拓扑半金属具有节点链环在高对称点R和X的第一次观察。磁化强度、电阻率和比热容的测量结果表明,Ba_5In_4 Bi_5是一种中等耦合的II型Bardeen-Cooper-Schrieffer超导体。从磁化率和比热的测量结果表明,体超导电性。结果表明,Ba 5In 4 Bi 5为探索超导性与拓扑非平凡能带拓扑的关系提供了一个新的平台。
2022-10-09 cond-mat.supr-con
Direct Observation of Coexistence of Ferromagnetism and Superconductivity in RuSr2(Gd0.7Ce0.3)2Cu2O10
近年来,在铜酸盐中发现铁磁性和超导电性的报道引起了人们极大的兴趣。不幸的是,这两种对立的现象是否在化合物的同一空间中共存仍然没有解决。利用磁光成像技术,在10 μ m的实验分辨率下,在RuSr_2(Gd_(0.7)Ce_(0.3))_2Cu_2O_(10)中直接观察到铁磁性和超导性共存于同一空间。这一观察结果为解释这类有趣化合物中铁磁性和超导性,特别是d波超导性之间竞争的模型设定了一个长度尺度限制。
2001-05-26 cond-mat.supr-con
Direct Observation of Superconductivity in Calcium-Intercalated Bilayer Graphene by in situ Electrical Transport Measurements
我们报道了钙层间双层石墨烯C $_6$ CaC $_6$的超导电性,这是钙石墨层间化合物的最薄极限。我们在零和非零磁场下对在SiC衬底上制造的原始双层石墨烯、C $_6$ LiC $_6$和C $_6$ CaC $_6$进行了\textit{in situ}电输运测量。虽然双层石墨烯和C $_6$ LiC $_6$都表现出非超导行为,但C $_6$ CaC $_6$表现出超导性,转变温度($T_{\rm c}$)为4.0 K。在C $_6$ CaC $_6$中观察到的$T_{\rm c}$和在C $_6$ LiC $_6$中不存在超导电性显示出与理论预测很好的一致性,表明在费米能级处的自由电子类金属带对驱动超导电性的重要性。
2015-08-28 cond-mat.supr-con
Direct observation of vortices in an array of holes at low temperature: temperature dependance and first visualization of localized superconductivity
利用扫描式微型超导量子干涉仪(microSQUID)显微镜对超导铝薄膜中的涡旋直接成像。我们观察到的涡旋分布的温度依赖性在一个规则的缺陷(孔)阵列图案化到铝膜。第一次直接观察到的局部超导状态周围的孔,以及孔的大小对超导状态的成核的影响。
2004-05-28 cond-mat.supr-con
Observation of the Crossover from Two-Gap to Single-Gap Superconductivity through Specific Heat Measurements in Neutron Irradiated MgB2
我们报告中子辐照的MgB 2样品,其中的临界温度已被抑制到8.5 K的比热测量,但超导过渡仍然非常尖锐,指示的缺陷结构非常均匀。我们的研究结果表明,两个间隙的功能是明显的,在温度范围内高于21 K,而单间隙的超导性是很好地建立作为一个整体属性不与本地的无序波动时,Tc下降到11 K。
2005-08-24 cond-mat.supr-con
Observation of Double-Dome Superconductivity in Potassium-Doped FeSe Thin Films
本文报道了在石墨化SiC(0001)衬底上生长的掺碱金属钾(K)的FeSe超薄膜中出现的两个不连续的超导圆顶。超导电性表现出超敏性K剂量在较低的Tc圆顶,而在重电子掺杂的较高的Tc圆顶,它成为空间均匀和强大的对无序,支持传统的库珀配对机制。此外,重K掺杂的多层FeSe膜都显示出~ 14 meV的大的超导能隙,与膜厚度无关,仅在最顶部的FeSe层中验证了较高的Tc超导性。双圆顶超导相的不寻常的发现已经朝着FeSe衍生超导体中超导性的机理理解迈进了一步。
2016-04-13 cond-mat.supr-con
Observation of superconductivity in 3D Dirac semimetal Cd3As2 crystal
近年来,三维狄拉克半金属作为石墨烯的体相类似物,在材料科学和凝聚态物理领域引起了广泛的兴趣。最近,晶体Cd_3As_2被提出并被证明是一种可以在大气中存活的三维狄拉克半金属。在这里,我们通过控制点接触(PC)测量,观察到奇异的超导电性周围的点接触区域的表面上的Cd_3As_2晶体。零偏压电导峰(ZBCP)和与零偏压对称的双电导峰(DCP)的观测进一步揭示了Cd_3As_2量子物质中的类p波非常规超导性。考虑到三维Dirac半金属的拓扑性质,我们的研究结果可能表明,在一定条件下,Cd_3As_2晶体是拓扑超导体的候选者,根据材料的维数,它可以支持边界上的Majorana零模或无隙的Majorana边/面模.
2015-01-11 cond-mat.supr-con
Observation of superconductivity in a nontrivial $\mathcal{Z}_2$ approximant quasicrystal
本文报道在十重准晶 Al$_{13}$Os$_{4}$ 的单斜近似相中发现超导电性,临界温度约5.47 K,并结合电子结构分析揭示其非平凡拓扑和范霍夫奇点,为准晶中非常规超导研究提供了新平台。
2024-12-31 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
Observation of Multi-Gap Superconductivity in GdO(F)FeAs by Andreev Spectroscopy
本文采用断结技术研究了体临界温度为${T_c}$ =(52.5 \pm 1)K的多晶GdO $_{0.88}$ F $_{0.12}$ FeAs样品中Andreev接触的电流-电压特性。所获得的数据不能在单能隙方法中描述,并表明在该化合物中存在多能隙超导性。在T = 4.2K时,大、小超导能隙分别为ΔL = 10.5 \pm 2 meV和ΔS = 2.3 \pm 0.4 meV。
2011-01-12 cond-mat.supr-con
Observation of Bulk Superconductivity in NaxCoO2.yH2O and NaxCoO2.yD2O Powder and Single Crystals
通过X射线衍射和热重分析证实了多晶和单晶Na $_x$ CoO $_2$已成功地与H $_2$ O和D $_2$ O插层。电阻率,磁化率和比热测量显示体超导性与T $_c$接近5 K在这两种情况下。氘取代氢对T $_c$的影响小于0.2 K。对Na $_x$ CoO $_2\cdot$ yH $_2$ O单晶的电阻率各向异性的研究表明:(a)在T $_c$以下电阻率几乎为零,(b)在$\it {ab}$平面和$\it {c}$方向在$T^* \sim$ 52 K时电阻率突然上升。我们的结果可能的超导机制的影响进行了讨论。
2003-06-03 cond-mat.supr-con
High Temperature Superconductivity In Pd-[H(D)]X System
本文提出了一个包含声子和局域荷电玻色子(lochon)介导的电子对的理论模型,用以解释Pd(H/D)x在51 K < Tc <295 K(当x超过1时)范围内可能观察到的超导性。在联合机制中,湖泊在(H+/D+)上短暂存在,产生(H-/D-)物种。Lochon诱导过程的耦合参数λ 1与x成线性关系。该模型解释了观察到的增强Tc的x变化从0.6到1.6。虽然实验观察非常重要,但希望其他实验组确认结果。
2005-09-23 cond-mat.supr-con
Direct Meissner Effect Observation of Superconductivity in Compressed H2S
最近,在100 GPa以上的硫氢化物系统中,有一个非常高的超导温度(Tc)为~200 K。这一结果得到了理论预测和实验验证。超导相的晶体结构也被实验确定,证实了理论预测的结构以及从H2S到H3 S +S的分解机制。尽管核共振散射已经成功地用于提供超导态的磁性证据,但仍然缺乏对重要的迈斯纳效应的直接测量。在这里,我们报告在现场交流磁化率测量高压下压缩H2S。结果表明,超导电性突然出现在117 GPa和Tc达到183 K,在149 GPa,然后单调下降,随着压力的进一步增加。这一演变与理论计算和早期的实验测量结果一致。因此,氢主导的化合物中的传统高温超导性的想法已经在流体静压下的氢化硫系统中实现,为可能在氢基化合物中实现室温超导性打开了进一步令人兴奋的前景。
2016-10-09 cond-mat.supr-con
Observation of Ising spin-nematic order and its close relationship to the superconductivity in FeSe single crystals
采用水热离子释放法合成了(001)取向的FeSe超导单晶。通过系统测量面内角相关磁电阻(AMR)和静态磁化强度,确定了Ising自旋-自旋有序。各向异性AMR的开启温度表示伊辛自旋有序化温度Tsn,低于该温度,在铁平面中观察到双重旋转对称。如前所述,在弱面内磁场的静态磁化强度的温度依赖性中,Tsn以下出现向下的曲率。值得注意的是,我们发现在不同的超导样品之间的Tc和Tsn的普遍的线性关系,表明自旋向列性和FeSe的超导电性有一个共同的微观起源。
2016-08-01 cond-mat.supr-con
Two-band model and MgB$_2$ superconductivity
一个简单的双带模型与带内对带间散射的MgB $_2$超导性。选择可调参数集。计算得到的$T_c$与掺杂、同位素指数和热容跃变的关系与实验结果定性一致。
2001-03-26 cond-mat.supr-con
Structure Re-determination and Superconductivity Observation of Bulk 1T MoS2
2 H MoS 2因其层相关的电子结构和新颖的物理性质而受到广泛研究。虽然从微观上观察到了具有[MoS 6]八面体的亚稳1 T MoS 2相,但1 T相的真实晶体结构尚未得到严格的确定。此外,由于制备纯1 T MoS 2晶体的挑战,真实的物理性质尚未从实验中得到证实。在此,我们成功地合成了1 T MoS 2单晶,并通过单晶X射线衍射重新确定了1 T MoS 2的晶体结构。1 T MoS_2晶体属于P-3m_1空间群,晶胞参数为a = b = 3.190(3)<$,c = 5.945(6)<$。单个MoS 2层由彼此共享边缘的MoS 6八面体组成。更令人惊讶的是,大块1 T MoS 2晶体经历Tc = 4K的超导转变,这是纯1 T MoS 2相的超导性的第一次观察。
2017-12-26 cond-mat.supr-con
Observation of superconductivity in bilayer graphene/hexagonal boron nitride superlattices
一类低维超导(SC),如大多数“原子层”SC,仅在某些情况下存活,这意味着衬底的作用。此外,在最近发现的一些SC在非均质界面,SC被埋在散装固体和异位。真正的原子层SC很难访问。在这里,我们报告了一种新的途径,原子层SC在石墨烯超晶格。我们的器件包括堆叠的非扭曲双层石墨烯(BLG)和六方氮化硼(hBN),即,hBN/BLG/hBN莫尔超晶格。在原位静电掺杂,我们观察到一个SC圆顶的临界温度高达$T_{\rm{BKT}} = 14 \rm{K}$,对应于限制的旋涡。我们相信,SC通过掺杂狄拉克材料是无处不在的凝聚态物质,这项研究铺平了道路,设计一个新的SC家庭。
2019-09-03 cond-mat.supr-con
Observation of robust edge superconductivity in Fe(Se,Te) under strong magnetic perturbation
铁硫系高温超导体Fe(Se,Te)(FST)具有复杂的磁有序性和非平凡的能带拓扑结构,可能导致新的超导现象。然而,到目前为止,最近的研究主要集中在它的能带和自旋结构,而其介观电子和磁响应,未来的设备应用的关键,还没有进行实验探索。在这里,我们使用扫描超导量子干涉器件显微镜的灵敏度,局部抗磁化率和电流分布,以图像的超流密度和超电流在FST。我们发现,在FST与10%的间隙铁,其磁结构被严重破坏,体超导性显着抑制,而边缘仍然保留了强大的超导抗磁性。尽管磁穿透深度很长,但边缘主要携带超导电流。超流密度和超流分布的温度依赖性在边缘和体之间有明显的不同。我们的海森堡模型表明,磁性掺杂剂稳定沿边缘的反铁磁自旋相关,这可能有助于其强大的超导性。我们的观察结果表明,FST作为拓扑量子计算和超导自旋电子学的潜在平台。
2021-01-20 cond-mat.supr-con
Observation of superconductivity at 30 K~46 K in AxFe2Se2 (A = Li, Na, Ba, Sr, Ca, Yb, and Eu)
自从在KFe 2Se 2中发现约30 K的超导性以来,人们一直在寻求通过使用高温路线插入较小尺寸的碱金属(Li,Na)和碱土金属的新的硒化铁超导体,但迄今为止都失败了。本文证明了在室温下用氨化法在FeSe层间插入Li、Na、Ba、Sr、Ca、Yb和Eu等金属,可以得到一系列Tc提高到30~46 K的超导体。对它们的粉末X射线衍射图谱的分析表明,所有的主相都可以基于体心四元点阵进行索引,a~3.755-3.831 nm,c~15.99-20.54 nm。电阻率显示相应的急剧转变,在45 K和39 K的NaFe 2Se 2和Ba0.8Fe2Se2,分别确认其体超导性。这些发现为研究这些超导体的性质提供了一个新的起点,也为探索新的超导体提供了一条有效的合成路线。
2012-05-29 cond-mat.supr-con
Observation of New Incommensurate Magnetic Correlations at the Lower Critical Concentration for Superconductivity (x=0.05) in La(2-x)Sr(x)CuO4
在绝缘区(x= 0.03,0.04,0.05)和超导区(x=0.06)对轻掺杂La(2-x)Sr(x)CuO_4单晶进行了中子散射实验。所有样品在低温下均观察到弹性磁峰,最大峰宽出现在临界浓度x_c=0.05处。新的无公度峰仅在x=0.05处观察到,其位置在倒易空间中关于(pi,pi)从在超导相中x>=0.06处观察到的位置旋转45度。
1999-04-16 cond-mat.supr-con
Observation of Conventional Near Room Temperature Superconductivity in Carbonaceous Sulfur Hydride
接近室温的高温超导现象已经在高压条件下的许多氢主导的合金系统中实现1 -12。达到室温超导性的一个重要发现是硫、氢和碳的光诱导反应,最初在亚兆巴压力下形成范德华固体。碳质硫氢化物已被证明是可调的碳含量,导致不同的超导最终状态与不同的结构对称性。适用于金刚石压砧电池的调制交流磁化率技术证实了碳质硫氢化物在133 GPa下的Tc为260开尔文。此外,在相同条件下对相同样品进行的直接同步辐射红外反射率测量显示,在100 K时,超导能隙约为85 meV,与Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)理论的预期值非常一致13 -18。此外,X射线衍射与高于和低于超导转变温度的交流磁化率测量相结合,并作为107-133 GPa压力的函数,揭示了材料的Pnma结构是在这些压力下接近室温超导性的原因。
2023-02-22 cond-mat.supr-con
Observation of high-Tc superconductivity in inhomogeneous combinatorial ceramics
基于多元素陶瓷样品的单样品合成概念可以生产各种本地产品。当应用于铜酸盐超导体(SC)时,统计模型预测可能的化合物在约50 ppm的浓度范围内的发生。在如此低浓度的样品中,确定哪些成分是超导的是一项具有挑战性的任务,需要局部探针或分离技术。在这里,我们报告的结果,从样品的七种成分:BaO 2,CaCO 3,SrCO 3,La 2 O 3,PbCO 3,ZrO 2和CuO的氧化物和碳酸盐,从不同的晶粒尺寸。反应后的陶瓷显示出不同的相,特别是晶粒生长,以及均匀性和超导性能的变化。粉末X射线衍射(XRD)结合能量色散谱(EDS)和扫描透射电子显微镜(STEM)分析表明,用10 mm球磨的非均匀样品中存在Pb_(1223)和(Sr,Ca,Ba)_(0.7- 1.0)CuO_2相。相当均匀的样品具有较强的晶粒生长得到3毫米球尺寸,导致在Tc =70 K的La(Ba,Ca)2Cu 3 Ox基相的超导性。扫描SQUID显微镜(SSM)建立了局部形成的超导区域在几微米的水平在非均匀超导粒子捕获的磁分离技术。目前的研究结果表明,一种新的合成方法实现高Tc超导化合物没有Bi,Tl,Hg,或需要高压合成。
2018-12-15 cond-mat.supr-con
Observation of Anomalous Magnetic Moments in Superconducting Bi/Ni Bilayer
在过去的五十年里,人们一直在努力寻找非常规的超导性。与铜氧化物中已被证实的d波超导性相比,具有其他高角动量配对对称的超导性的存在还不太确定。Bi/Ni外延双层膜是一种潜在的时间反转对称性破缺的非常规超导体,因为它在低温下同时表现出超导电性和铁磁性。我们采用一种特殊设计的超导量子干涉仪(SQUID),在Bi/Ni双层膜上,探测TRS被破坏时所预期的轨道磁矩。在超导态下观察到了反常的磁滞磁响应,为材料中存在手征超导畴提供了证据。
2016-11-09 cond-mat.supr-con
Observation of a Transition from BCS to HTSC-like Superconductivity in Ba_{1-x}K_xBiO_3 Single Crystals
研究了相变温度在6 <Tc <32 K(约0.6> x> 0.4)范围内的Ba_{1-x} K_xBiO_3单晶的上临界场B_{c2}(T)和表面阻抗Z(T)= R(T)+iX(T)随温度的变化关系,揭示了从BCS到不寻常类型超导的转变。当T_c> 20 K时,晶体的B_{c2}(T)曲线具有正曲率(类似于某些HTSC),而当T_c <15 K时,晶体的B_{c2}(T)曲线属于通常的Werthamer-Helfand-Hohenberg曲线。T_c~30 K和T_c~11 K晶体的R(T)和X(T)在T <<T_c范围内分别呈线性(类似于高温超导)和指数(BCS)关系。结合Abrikosov的扩展鞍点模型对实验结果进行了讨论。
2006-06-14 cond-mat.supr-con
Superconductivity in the non-oxide Perovskite MgCNi3
氧化物钙钛矿是具有许多重要物理性质的一大类材料。特别令人感兴趣的是,这种结构类型为超导性的存在提供了一个极好的结构框架。高Tc铜氧化物是超导钙钛矿最著名的例子,但还有许多其他例子[1]。金属间化合物过去一直是许多超导材料的来源,但近年来它们已被钙钛矿氧化物所取代。最近在MgB2中发现的超导性[2]表明,具有简单结构类型的金属间化合物作为新的超导材料的来源值得认真考虑。在这里,我们报告的观察超导性在8 K的钙钛矿结构的金属间化合物MgCNi3,连接什么看起来是相互排斥的类超导材料。在MgCNi3中对超导性的观察表明,MgB2将不是它所建议的新超导材料的化学范式中的唯一一种。
2001-03-14 cond-mat.supr-con
General pairing mechanisms in the BCS-theory of superconductivity
从线性化的BdG方程出发,我们简单地观察到,在总动量不为零的粒子之间可以发生配对,例如,在质心坐标系中有效相互作用的情况下,具有相等的动量和相反的自旋。
2017-03-15 cond-mat.supr-con
The simultaneous occurrence of superparamagnetism and superconductivity in nominal single crystalline (Ca1-xPrx)Fe2As2 with 0 <= x <= 0.13
在非超导单晶CaFe_2As_2中观察到非体超导性,其起始转变温度高达~ 49 K,这引起了关于其起源的有趣问题。已经提出了几种可能性,包括界面机制来解释这种不寻常的观察结果。为了区分这些命题,我们已经进行了一个系统的组成和磁性研究的名义(Ca_(1-x)Prx)Fe_2As_2(0 <= x <= 0.13)的单晶Pr的溶解度范围内,其中包括非超导和超导区域。我们发现不寻常的同时发生的超顺磁性和超导性与x-独立的Tc和密切相关的超导体积分数与磁簇密度和As-缺陷密度。这一发现表明了超导性,超顺磁性和缺陷之间的密切关系,与先前提出的界面机制一致,并提供了一个可能的未来路径更高的Tc。
2013-08-14 cond-mat.supr-con
Field induced superconductivity with enhanced and tunable paramagnetic limit
我们证明了在具有交替层间耦合的超导多层膜系统中,在面内磁场作用下可以实现一种新型的非均匀超导态。在这种状态下的塞曼效应是由成键和反键能级之间的能量分裂补偿。这种低温补偿机制导致了场致超导。我们讨论了实验观测到的预测现象的条件。
2005-05-31 cond-mat.supr-con
Indications of room-temperature superconductivity at a metal-PZT interface
我们报告的观察异常大的室温电导率在银和铝层沉积在锆钛酸铅(PZT)基板。镀银样品的表面电阻在313 K附近也出现了急剧的变化。这些结果强烈暗示了铜氧化物中存在一个超导电性界面层,并在双极化子的玻色-爱因斯坦凝聚的框架下解释为铜氧化物高温超导的机制.
2010-07-16 cond-mat.supr-con
New Methods for Investigating Superconductivity at Very High Pressures
我们回顾了金刚石对顶砧的最新进展,重点是磁化率技术的细节。我们已经开发并实施了高灵敏度的技术,允许在兆巴压力下使用磁化率观察超导性,包括观察硫中的Tc超过230 GPa。该技术的进步应使最苛刻的金刚石砧座应用。本文给出并分析了简单s-p金属(Se,S,MgB_2)的Tc(P)数据。讨论了高压下MgB_2中声子辅助电子拓扑跃迁的可能性。
2002-01-28 cond-mat.supr-con
Observation of two-level critical state in the superconducting FeTe thin films
FeTe是铁硫族化合物中的非超导母体化合物,在氧气中退火后变为超导。在磁性、自旋轨道耦合、不均匀性和晶格畸变的存在下,其超导电性的本质还没有得到很好的理解。本文将互感技术与磁输运技术相结合,研究了FeTe薄膜的磁化和超导电性。我们发现,具有最高Tc的薄膜表现出非饱和超流密度和强磁滞不同于均匀超导体。这种滞后现象可以用两能级临界态模型很好地解释,并表明了粒度对该化合物超导电性的重要性。
2019-06-22 cond-mat.supr-con
Triplet p-wave superconductivity with ABM state in epitaxial Bi/Ni bilayers
本文报道了在Bi/Ni双层外延膜中观察到的自旋三重态超导电性,其超导温度可达4K,2Delta/kBTC = 12。Andreev反射光谱(ARS)与非极化和自旋极化电子的弹道注入最终揭示了自旋三重态p波超导性。ARS测量的多晶向能隙结构显示出与超流3 He相同的ABM(Anderson-Brinkman-Morel)态。
2018-10-24 cond-mat.supr-con
Direct observation of high temperature superconductivity in one-unit-cell FeSe films
基于异质结构的界面工程已被证明是寻找新的超导体系和提高超导转变温度的有效方法。在先前的工作中,一个单位电池(UC)厚的FeSe薄膜SrTiO 3(STO)衬底上,一个超导类能隙大至20 meV,揭示了原位扫描隧道显微镜/光谱(STM/STS)。角分辨光电子能谱(ARPES)进一步揭示了一个接近各向同性的间隙,其能量超过15 meV,在~ 65 K的温度下关闭。如果这种转变确实是超导转变,那么1-UC FeSe代表了迄今为止发现的最薄的高TC超导体。然而,到目前为止,1-UC FeSe薄膜的直接输运测量尚未报道,主要是因为大规模1-UC FeSe薄膜的生长具有挑战性,并且1-UC FeSe薄膜太薄而不能在大气中存活。在这项工作中,我们成功地制备了1-UC FeSe薄膜上的绝缘STO衬底与非超导FeTe保护层。通过直接输运和磁性测量,我们提供了1-UC FeSe薄膜高温超导性的明确证据,其起始温度TC高于40 K,在2 K时具有极大的临界电流密度JC ~ 1.7 × 106 A/cm ~ 2。我们的工作可能为通过界面工程增强和剪裁超导性铺平道路。
2013-11-21 cond-mat.supr-con
Observation of odd-parity superconductivity in UTe2
The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);University of California San Diego(加州大学圣地亚哥分校);Florida State University(佛罗里达州立大学)
本研究通过约瑟夫森耦合实验观测到UTe2在零磁场下的奇宇称超导性,并发现其表面存在安德里耶夫束缚态。
2023-09-15 cond-mat.supr-con
Proximity Induced Superconductivity in CdTe-HgTe Core-Shell Nanowires
在这封信中,我们报告的CdTe-HgTe核壳纳米线,准一维异质结构的拓扑绝缘体碲化汞诱导的邻近超导。我们证明了约瑟夫森超导电流在我们的纳米线与超导铝铅接触。一个相当大的$I_c R_n$产品,一个积极的过剩电流和多个Andreev反射高达四阶的观察进一步表明高界面质量的结。
2019-05-23 cond-mat.supr-con
Dislocations and the enhancement of superconductivity in odd-parity superconductor Sr$_2$RuO$_4$
我们报告观察到的增强的超导性附近的晶格位错和没有加强的涡旋钉扎在奇宇称超导体Sr $_2$ RuO $_4$,这两个令人惊讶的结果,直接对比的超导性在Sr $_2$ RuO $_4$众所周知的敏感性无序。增强的超导性似乎是从根本上与超导序参量的两个组件的性质,揭示了在我们的唯象理论考虑到附近的位错的对称性减少的影响。
2012-05-15 cond-mat.supr-con
Superconductivity in non-centrosymmetric LaNiC2
本文讨论了具有自旋轨道耦合的非中心对称超导体的超导电性。导出了准粒子激发能的一般表达式。在弱自旋-轨道耦合的极限下,对点群C2 v的超导态进行了对称性分类。一个非幺正的三重态配对能隙函数可以解释在LaNiC 2超导态中观察到的时间反演对称性破缺和节点;然而,这样的能隙函数也有一个无能隙分支,需要消失的自旋轨道耦合。
2013-10-16 cond-mat.supr-con
Observation of antiferromagnetic order collapse in the pressurized insulator LaMnPO
铁磷属元素化物和铜酸盐高温超导体中超导性的出现通常伴随着通过使用化学掺杂或外部压力抑制相应母体化合物中的反铁磁(AFM)有序态1 -5。人们已经做了大量的努力来寻找Mn基化合物中的超导电性6 -14,这被认为是两个高温超导体家族之间的桥梁7,15,16,但在这些研究中,通过化学掺杂并没有成功地抑制长程AFM有序。在这里,我们报告的第一个观察的压力引起的消除长程AFM秩序在LaMnPO单晶,同构的LaFeAsO superconductor 15,17。通过结合原位高压电阻和交流磁化率测量,我们发现LaMnPO在~20 GPa的压力下经历了从AFM绝缘态到AFM金属态的交叉,并且在更高的压力下~32 GPa下长程AFM有序崩溃。我们的研究结果对于探索锰基化合物潜在的超导电性和揭示高温超导的潜在机制具有重要意义。
2013-05-23 cond-mat.supr-con
Observation of surface superconductivity in bulk polycrystalline MoS2 induced by electric double-layer doping
本研究利用双电层掺杂在块体多晶MoS₂表面实现电场诱导超导电性,发现超导起始温度随载流子浓度升高并饱和,证明多晶体系也可静电诱导超导,拓宽了栅控超导的材料探索范围。
2025-09-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Gate-tunable hallmarks of unconventional superconductivity in non-centrosymmetric nanowires
二维SrTiO 3基界面在非中心对称超导体中脱颖而出,这是由于它们与门可调Rashba自旋轨道耦合和多轨道电子占据的复杂相互作用,它们的组合在理论上预示了各种形式的非标准超导性。然而,迄今为止,通过相敏测量的令人信服的证明一直是难以捉摸的。在这里,通过采用纳米器件中的超导输运测量,我们提出了明确的实验证据,在LaAlO 3/SrTiO 3界面的非常规超导电性。中心的意见是大量的异常增强的临界电流的小磁场垂直于电子运动的平面,和相对于磁场方向的非对称响应。这些功能有一个独特的趋势,在静电门控的强度和符号,连同它们对温度和纳米线尺寸的依赖,不能容纳在一个典型的自旋单态超导的情况下。我们从理论上证明,实验观察的标志明确地表明约瑟夫森通道与符号差和固有相移共存。这些发现的特点建立了独立的组件的非常规配对的超导状态,由于反转对称性破缺的发生。这些结果为研究多轨道非中心对称超导和基于约瑟夫森的量子技术设备开辟了新的途径。
2021-04-01 cond-mat.supr-con
Planar Hall effect and quasi-2D anisotropic superconductivity in topological candidate 1$T$-NbSeTe
通过块状单晶的输运与磁化测量,研究发现1$T$-NbSeTe具有平面霍尔效应所示的拓扑半金属性质及突破泡利极限的准二维各向异性超导性,是拓扑超导候选材料。
2023-04-25 cond-mat.supr-con