Quasi-classical theory of tunneling spectroscopy in superconducting topological insulator
本文发展了超导拓扑绝缘体(STI)的隧穿谱理论,即载流子掺杂拓扑绝缘体的超导态。基于准经典近似,我们得到了表面Andreev束缚态(ABS)的能量色散的解析表达式和正常金属/STI结隧穿电导的简洁公式.所得到的隧穿电导的简洁公式使实验数据的分析变得容易。作为我们理论的应用,我们研究了Cu $_x$ Bi $_2$ Se $_3$的隧穿电导。我们揭示了我们的理论再现了Yamakage { \it et al} [Phys. Rev. B 85,180509(R)(2012)]的先前结果。我们进一步研究了在外加磁场中准粒子的能量由于多普勒效应而移动的磁隧道谱。通过旋转基面上的磁场,我们可以在磁隧穿谱中区分两种不同的拓扑超导态,即有和没有点节点。
2014-05-15 cond-mat.supr-con
Evidence for coexistence of the superconducting gap and the pseudo - gap in Bi-2212 from intrinsic tunneling spectroscopy
我们目前的本征隧道光谱测量小BiPDMATHABMM锶$_2$钙铜$_2$ O $_{8+x}$台面。隧道电导曲线在超导能隙电压处有尖峰,在$c$轴赝能隙处有宽峰。超导能隙在$T_c$处消失,而赝能隙在$T_c$之上和之下都存在。我们的观察意味着超导和赝能隙代表了不同的共存现象。
2000-02-11 cond-mat.supr-con
Comment on "High Field Quasiparticle Tunneling in Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+δ} : Negative Magnetoresistance in the Superconducting State" (N.Morozov et al, Phys.Rev. Lett. 84,1784 (2000))
我们表明,负的c轴磁电阻在铜酸盐是正常状态的功能。
2000-11-10 cond-mat.supr-con
Theory of Spin polarized Tunneling in Superconducting Sr2RuO4
本文提出了铁磁金属/绝缘体/三重态-超导体结中自旋三重态配对的隧穿电导理论。随着铁磁金属中交换相互作用的大小增加,与非幺正配对状态的情况相比,能隙以下的幺正配对状态的电导减小。
1999-12-07 cond-mat.supr-con
The neutron resonance: modeling photoemission and tunneling data in the superconducting state of Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+d}
基于中子散射数据,我们建立了一个电子与磁共振相互作用的模型,并利用它分析了超导态Bi_2Sr_2CaCu_2 O_{8+d}的角分辨光电子能谱(ARPES)和隧穿数据。我们不仅可以解释的峰,倾角,驼峰结构附近观察到的(π,0)点,和它的粒子-空穴的不对称性所看到的SIN隧穿光谱,而且其整个布里渊区的演变,包括速度'扭结'附近的d波节点。
2000-05-23 cond-mat.supr-con
Multiple energy gap features of superconducting FeSe investigated by tunneling spectroscopy
制备并研究了可能是非常规超导体FeSe的平面隧穿结。该结由光刻图案化成台面结构的FeSe/AlOx/Ag多层膜组成。研究了隧道结、中间势垒强度结和金属结的偏置电压依赖的微分电导率dI/dV(V)。根据势垒类型之间的两个和四个功能的电导率,这是讨论在多个超导能隙的框架。具体来说,我们再现了所有的障碍类型的一个既定的能隙,并发现了一个额外的大间隙结构。从另外两个导电性特征可以推测,一个源自另一个超导能隙,另一个源自共振态。
2015-06-05 cond-mat.supr-con
Tunneling spectroscopy in small grains of superconducting MgB2
我们报告的隧道光谱实验在小晶粒的新的二元金属间化合物超导体MgB2。实验已经在2.5 K下使用低温扫描隧道显微镜进行。BCS模型得到良好的拟合,间隙值为2毫电子伏。在该模型的框架中,该值应对应于13.2 K的表面临界温度。没有发现间隙各向异性的证据。
2001-04-04 cond-mat.supr-con
Node-like excitations in superconducting PbMo6S8 probed by scanning tunneling spectroscopy
我们提出了第一个扫描隧道光谱研究的Chevrel相PbMo6S8,一个极端的II型超导体的相干长度仅略大于高Tc铜酸盐。在原子级平坦平台上测量的Tunnel光谱在空间上是均匀的,并显示出明确的相干峰。低能量的光谱权重,零偏电导和温度依赖性的差距是不兼容的传统的各向同性s波的解释,揭示了低能量的超导状态中的激发的存在。我们表明,我们的数据是一致的存在节点的超导能隙。
2007-02-12 cond-mat.supr-con
Interplay between Superconducting and Pseudogap States Revealed by Heating-Compensated Interlayer Tunneling Spectroscopy on Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+x}$
热补偿层间隧穿谱是在Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+x}$本征结的叠层上进行的。在温度和磁场变化的情况下,不考虑局部加热的高精度谱表明,形成超导相干峰的谱权主要来自赝能隙态驼峰结构的凹陷位置。观察到的U形子带隙结构与参考文献[17]中提出的结中Cu-O双层之间的加权波腹隧穿一致。
2005-12-27 cond-mat.supr-con
Predominantly Superconducting Origin of Large Energy Gaps in Underdoped Bi2Sr2CaCu2O8-d from Tunneling Spectroscopy
报道了欠掺杂Bi_2Sr_2CaCu_2O_(8-d)超导体-绝缘体-超导体断裂结的隧穿数据。对于Tc=77、74和70 K的三种晶体,观察到的能隙Delta分别为51+2、54+2和57+3 meV。这些能隙比具有类似Tc的过掺杂晶体大近三倍。详细检查隧道光谱在一个广泛的掺杂范围从欠掺杂到过掺杂,包括约瑟夫森IcRn产品,表明这些能隙主要是超导起源。
1998-09-29 cond-mat.supr-con
Evidence of strong electron-phonon interaction in superconducting MgB$_2$ from electron tunneling
本文报道了利用MgB $_2$ -I-Nb结(I代表绝缘体)对超导MgB $_2$中电子-声子(e-ph)相互作用的隧道测量。在MgB $_2$中的隧穿态密度中的声子结构清楚地表明在60 meV左右的窄范围内E $_{2g}$面内硼声子的强e-ph耦合。从隧道数据重建的Eliashberg光谱函数$α^2(ω)F(ω)$,表现出显着的其他振动,如声学($\sim 38$ meV)和光学($\sim 90$ meV)带的e-ph相互作用的额外贡献。我们的结果与中子散射实验以及拉曼光谱和红外光谱的一些数据相符合。
2002-01-13 cond-mat.supr-con
Discrimination between the superconducting gap and the pseudo-gap in Bi2212 from intrinsic tunneling spectroscopy in magnetic field
本征隧穿能谱在高磁场($H$)用于直接测试的准粒子态密度的高$T_c$超导体的超导特性。我们能够非常清楚地区分两个共存的能隙:(i)超导能隙,它以$H \to H_{c2}(T)$和$T\to T_c(H)$的形式闭合;(ii)$c$轴赝能隙,它既不随$H$变化,也不随$T$变化。显著不同的磁场依赖性,以及先前观察到的不同的温度依赖性的两个间隙\cite{Krasnov},反对超导起源的赝间隙。
2000-07-20 cond-mat.supr-con
Emergence of superconducting gap features in Bi2Sr2CaCu2O8+delta single crystals from intrinsic c-axis interlayer tunneling
静态和动态输运测量的堆栈的本征约瑟夫森结的Bi2Sr2CaCu2O8+ δ单晶,接近最佳掺杂。动态电导的零偏最小值与正常态赝能隙一致。在Tc处,临界电流与新特征同时发展,所述新特征与超导密度态中已经确定的能量处的间隙一致。热展宽的缺乏和小尺度的功能迫使我们得出结论,在超导和正常状态的高度相干层间隧穿。
1998-09-24 cond-mat.supr-con
Imaging the Spatial Form of a Superconducting Order Parameter via Josephson Scanning Tunneling Spectroscopy
受最近实验的启发,我们研究了s波超导体中的约瑟夫森扫描隧道光谱。我们表明,空间振荡的超导序参量引起的缺陷,可以通过空间成像的临界约瑟夫森电流的本地测量,提供了前所未有的洞察超导的性质。约瑟夫森电流的空间形式反映了缺陷的性质,并可用于探测从$S=0$到$S=1/2$基态的缺陷诱导相变。
2017-01-03 cond-mat.supr-con
Tunneling Conductance and Surface States Transition in Superconducting Topological Insulators
本文发展了超导拓扑绝缘体(STI)的隧穿谱理论,其中表面Andreev束缚态(SABS)表现为螺旋状的Majorana费米子。基于母体拓扑绝缘体的对称性和拓扑性质,我们发现STI中的SABS在能量色散方面具有深刻的结构转变。通过调整能带的化学势和有效质量,跃迁产生了各种各样的马约拉纳费米子。我们澄清,马约拉纳费米子在附近的过渡引起强大的零偏置峰之间的正常金属/STI结的隧道电导。
2012-03-01 cond-mat.supr-con
Advanced approach of superconducting gap function extraction from tunneling experiments
一个先进的理论框架进行了介绍和研究。其主要思想是提取传统的、近局域化的超导体中超导对能隙函数$Δ(ω)$的性质。为了测试的方法,我们提出了一个实验相关的基准模型定义正常和超导部门。开发的逆向工程框架包括两个逻辑步骤。首先,将超导态密度分解为来自超导配对的效应和从正常态继承的效应。其次,提取和重建$Δ(ω)$的属性,并将其与所定义的基准模型的超导扇区进行比较。应用这种方法,我们可以:(i)模拟从实际实验低温隧道数据中提取并评论其所需的属性,以及(ii)在改进方法的各个步骤期间保持对重建的库珀对影响属性的绝对控制。
2022-12-27 cond-mat.supr-con
Fingerprints of possible even-parity superconducting states in Sr$_2$RuO$_4$ detected by planar tunneling spectroscopy
经过超过25年的研究,三种偶宇称超导态--$d+id$波、$d+ig$波和$s+id$波态--已经成为Sr $_2$ RuO $_4$超导态的主要候选者。在目前的工作中,我们提出了一个隧道光谱实验区分这三个超导状态。我们的建议的关键组成部分是,我们检查正常金属/Sr $_2$ RuO $_4$结与结界面和Sr $_2$ RuO $_4$的晶轴之间的各种角度的电导谱。电导谱的角度依赖性在每个超导态显示出独特的模式,这可以作为验证Sr $_2$ RuO $_4$的配对对称性的指纹。
2021-06-17 cond-mat.supr-con
Nonlinear current-voltage characteristics due to quantum tunneling of phase slips in superconducting Nb nanowire networks
我们报告的N约30互连的Nb纳米线阵列的输运性质,通过溅射生长在坚固的多孔硅基板上。所分析的系统在零磁场H下表现出宽的电阻转变,以及作为H的函数的高度非线性V(I)特性,这两者都可以一致地用量子隧穿相位滑移来描述。
2013-12-05 cond-mat.supr-con
Electronic structure of mesoscopic superconducting disk: Quasiparticle tunneling between the giant vortex core and disk edge
利用Usadel方法在Dirty极限下研究了介观超导圆盘中巨涡旋态的电子结构。局域态分布密度的强烈影响的准粒子(QP)之间的隧道效应定位在涡核和绑定到样品边缘的状态。温度降低导致隧穿电导的磁场依赖性在边缘主导和核心主导的制度之间的交叉。这种交叉的上下文中讨论的准粒子冷却的效率由磁场诱导的QP陷阱在各种介观超导器件。
2019-01-04 cond-mat.supr-con
A low energy muon spin rotation and point contact tunneling study of niobium films prepared for superconducting cavities
用点接触隧穿(PCT)和低能μ子自旋旋转(LE-muSR)方法研究了用二极管、直流磁控管(dcMS)和HIPIMS等不同制备方法在铜衬底上沉积的微米厚铌膜的表面超导特性。结合的结果进行了比较,射频测试性能的RF腔用相同的工艺。表面超导性质的降低会导致较低的品质因数和较强的Q斜率。此外,这两种技术发现的证据,表面顺磁性的所有样品,特别是对铌薄膜制备的HIPIMS。
2017-11-23 cond-mat.supr-con
Scanning tunneling spectroscopy of superconducting LiFeAs single crystals: Evidence for two nodeless energy gaps and coupling to a bosonic mode
用扫描隧道显微镜和光谱学研究了超导化合物LiFeAs。未重构表面的间隙图指示该系统中的高度均匀性。在2 K下的光谱显示出两个无结超导带隙,分别为$Δ_1=5.3\pm0.1$ meV和$Δ_2=2.5\pm0.2$ meV。当温度升高到本体$T_c$时,间隙闭合,表明表面准确地代表本体。在$T_c$下方观察到一个凹陷峰结构,其能量尺度与最近报道的非弹性中子散射磁共振一致。
2012-07-06 cond-mat.supr-con
Dark counts initiated by macroscopic quantum tunneling in NbN superconducting photon detectors
我们进行测量的开关电流分布的三个w = 120 nm宽,4 nm厚的NbN超导带,用于单光子探测器。这些条带比涡核的直径宽得多,因此它们被归类为准二维(准2D)。我们发现宏观量子隧穿的证据,通过观察的开关分布的标准偏差在温度约2 K的饱和。我们使用Kurkijarvi-Garg模型分析了我们的结果,发现逃逸温度在低温下也会饱和,这证实了在足够低的温度下,宏观量子隧穿在准2D条带中是可能的,并且可以有助于在单光子探测器中观察到的暗计数。
2014-11-03 cond-mat.supr-con
Lateral imaging of the superconducting vortex lattice using Doppler-modulated scanning tunneling microscopy
通过将面内磁场的多普勒效应空间映射到准粒子隧穿谱上,我们对超导2 H-NbSe 2中的涡旋晶格进行了横向成像。在300 mK下,在平行于场H取向的ab表面上进行冷磁扫描隧道光谱。零偏压下的电导图像显示了沿H方向延伸的条纹图案,条纹间距随H^-0.5而变化。较高的零偏电导区域显示较低的间隙边缘电导,与空间调制超流动量的光谱再分布一致。我们的研究结果被解释在涡流和屏蔽电流之间的相互作用,并证明了探测地下涡的一般方法。
2011-10-22 cond-mat.supr-con
Experimental demonstration of a two-band superconducting state for lead using scanning tunneling spectroscopy
I型超导体铅(Pb)在理论上被预测为双带超导体。我们用扫描隧道谱(STS)解决两个超导带隙的能量差为150 $\,μ$ eV。对Pb(111)、Pb(110)和Pb(100)晶体的隧穿表明,两个相干峰的强度与晶体取向有很强的依赖关系。我们表明,这是一个选择性隧穿到两个带的两个相干峰的能量的结果。这是进一步支持的观察签名的费米片周围的亚表面缺陷的微分电导图。表面吸附原子对两个能带态密度的修正证实了两个子带的不同轨道性质。
2015-04-21 cond-mat.supr-con
Superconducting Gap, Pseudogap and Their Relationship Investigated by Break-junction Tunneling Spectroscopy on $Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+δ}$ Single Crystals
本文用断裂结技术研究了$Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+δ}$单晶的温度和掺杂相关隧穿谱。结果提供了直接的证据表明,赝能隙持续到重过掺杂制度,可能在整个掺杂范围的超导相。由电导的峰-峰确定的间隙值$Δ_{p-p}$随着$T$在临界温度升高而呈现跳跃式增加。随着掺杂量的增加,跃迁幅度、赝能隙打开温度和超导能隙减小。低于$T_c$的$Δ_{p-p}$可以自然地看作是两个竞争级的矢量和:BCS类超导能隙和剩余赝能隙。
2001-07-26 cond-mat.supr-con
Subharmonic gap structure in superconducting scanning tunneling microscope junctions
在电阻小于100千欧的超导扫描隧道显微镜结中观察到亚谐波带隙结构和约瑟夫森效应。的n=2 SGS的幅度示出的结正常态电导的平方,与理论一致的规模。我们通过分析这些结中的约瑟夫森效应表明,超导相动力学的强烈影响的热涨落。我们估计的约瑟夫森振荡的线宽由于相位波动,一个数量,可能是重要的现代理论的subgap结构。虽然相位波动可能会涂抹SGS电流起始,我们得出结论,这些起始在我们的数据的锐度是不受波动的限制。
2003-11-19 cond-mat.supr-con
An extended pair tunneling model: studies on bilayer splitting and some superconducting state properties
我们考虑一个扩展版本的对隧穿模型,包括层间单粒子跳跃(ISPH)作为对隧穿的补充过程。在铜酸盐中发现的正常态能隙抑制了有效的ISPH,这与实验观察一致,反过来又增强了对隧穿过程。有效的ISPH涉及一个概率因子P,我们考虑两种选择,并提供有利于他们的现象学论据。我们通过计算光谱密度函数和相应的光发射强度曲线来解决双层分裂的问题,并表明我们的计算符合在Bi2212上的ARPES实验中观察到的双层分裂的情况。我们还研究了超导能隙的温度变化以及超导能隙与T_c的比值。我们的结果,得到的两个选择的P,是合理的,从铜氧化物超导体的实验结果吻合得很好。然而,P的线性T依赖性选择产生与随温度变化的超导能隙的实验数据的精确匹配。
1998-12-07 cond-mat.supr-con
Microwave-assisted tunneling and interference effects in superconducting junctions under fast driving signals
随着扫描隧道显微镜被推向快速局部动力学,需要对快速AC驱动信号影响下的隧道结进行定量了解,特别是在与自旋动力学和相关电子状态相关的超低温下。我们将一个超导体-绝缘体-超导体结的微波信号从天线安装\textit{in situ}和检查的直流响应的接触,这个驱动信号。准粒子隧穿和约瑟夫森效应可以在Tien-Gordon理论的框架下得到解释。当涉及到更高阶的效果(如多次Andreev反射)时,情况会更加复杂。微波辅助隧穿解开这些复杂的过程,提供更深入的洞察隧道比在纯直流测量。
2020-01-22 cond-mat.supr-con
Theory of macroscopic quantum tunneling with Josephson-Leggett collective excitations in multi-band superconducting Josephson junctions
集体激发揭示了超导态的基本性质和潜在应用。本文从理论上研究了多带超导体组成的约瑟夫森结中的宏观量子隧穿(MQT),重点研究了由带间涨落引起的相位模:约瑟夫森-莱格特(JL)集体激发模。利用时间路径积分方法,我们推导出低温开关事件的MQT逃逸率公式。我们阐明了JL模对MQT有两个主要的影响:(i)零点涨落增强了逃逸率,(ii)由与规范不变相位差耦合引起的量子耗散抑制了量子隧穿。我们发现,增强超过了抑制的结参数范围很广。这种增强源于隧道变量和带间涨落之间的单模相互作用。
2014-05-23 cond-mat.supr-con
Zero-bias conductance peak in detached flakes of superconducting 2H-TaS$_2$ probed by scanning tunneling spectroscopy
本文报道了用机械剥离法分离的超导2 H-TaS $_2$薄片中零偏压峰的反常隧穿电导。为了解释所观察到的现象,我们构造了一个极小模型的超导2 H-TaS $_2$的一个单一的单元电池层与简化的二维费米面和符号变化的库珀对波函数诱导的库仑排斥。超导性在中心$Γ$口袋中被诱导,在那里它成为节点。我们表明,弱散射节点费米面,产生的非微扰之间的耦合尖端和样品,给出Andreev状态,导致零偏置峰的隧穿电导。我们认为,降低维数下降到几个原子厚的晶体可以驱动交叉从传统的符号改变配对的超导体2 H-TaS $_2$。
2014-06-24 cond-mat.supr-con
Scanning tunneling spectroscopy of layers of superconducting 2H-TaSe$_\textbf{2}$: Evidence for a zero bias anomaly in single layers
我们报告的二硫属化物TaSe $_2$的表面的表征使用扫描隧道显微镜和光谱(STM/S)在150 mK。当顶层具有2 H结构和下面的层的1 T结构,我们发现一个奇异的空间依赖性低于1 K的隧穿电导,改变从零偏置峰上的硒原子之间的间隙。零偏置峰值还被2 H-TaSe $_2$的相称的$3a_0 \times 3a_0$电荷密度波调制。2 H-TaSe多层膜$_2$具有空间均匀的超导能隙,其临界温度也为1 K。我们讨论了在单层的奇特的隧穿电导的可能起源。
2013-03-04 cond-mat.supr-con
Modeling Tunneling for the Unconventional Superconducting Proximity Effect
最近,在马约拉纳费米子出现的预言的推动下,人们对超导邻近效应的兴趣重新燃起。为了帮助指导这一搜索,我们已经开发了一个唯象模型的隧道谱在各向异性超导正常金属邻近器件。我们结合成功的方法用于s波接近和标准的d波隧穿重现隧道光谱的d波接近器件,并澄清各种功能的起源。不同的变化的对势被认为是由邻近诱导的超导性。此外,与s波超导体相比,准粒子感受到的有效对势是动量相关的。通过求解Bogoliubov方程计算反射和透射的概率。我们的结果是一致的非常规邻近效应的实验观察,并提供重要的实验参数,如邻近诱导间隙的大小和长度尺度,以及观察减少和完整的超导间隙所需的条件。
2016-11-04 cond-mat.supr-con
Possible Nodeless Superconducting Gaps in Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+δ}$ and YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-x}$ Revealed by Cross-Sectional Scanning Tunneling Spectroscopy
铜氧化物高温超导体中的配对及其起源仍然是凝聚态物理学中最持久的谜团之一。利用截面扫描隧道显微镜/光谱,我们清楚地揭示了BiPDMATHABMM Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$(Bi 2212)和YBaPDMATHABMM Cu $_3$ O $_{7-x}$(YBCO)超导能隙结构沿其$c$ -轴的空间依赖性或不均匀性,其尺度小于层间距.通过对Bi 2212单晶和YBCO薄膜的(100)面隧穿,我们在每个样品的不同区域都观察到了具有扩展的平坦零电导底部的U形隧穿谱和V形带隙结构。在YBCO薄膜上,隧穿到(110)面的带隙为U形,没有零偏压峰。我们的分析表明,U形间隙可能是一个无节点的超导间隙。V形间隙具有非常小的幅度,并且可能是由具有较大U形间隙的区域引起的接近。
2016-11-14 cond-mat.supr-con
Evidence for Macroscopic Quantum Tunneling of Phase Slips in Long One-Dimensional Superconducting Al Wires
量子相位滑移由于与降维超流体和早期宇宙中宇宙弦产生模型的相关性而受到广泛关注。它们在一维超导体中的建立仍然存在争议。在这里,我们研究了横向尺寸为$\sim$ 5 nm的超导铝长线的非线性电压-电流特性和线性电阻。我们发现,在磁场和温度远低于超导转变,所观察到的行为可以描述的非经典,宏观量子隧穿的相位滑移,并不符合热激活的相位滑移。
2007-03-27 cond-mat.supr-con
In-gap features in superconducting LaAlO$_3$-SrTiO$_3$ interfaces observed by tunneling spectroscopy
我们确定了准粒子态在定义明确的能量内的电子系统在LaAlO $_3$ -SrTiO $_3$接口使用隧道光谱超导能隙隙。这些状态仅在一些样品中发现,并且取决于样品的热循环历史。这些状态由零能量处的峰值和有限能量处的其他峰值组成,对称地放置在零能量周围。随着温度和磁场的增加,这些峰和超导能隙一起消失。我们讨论了各种物理机制的可能性,已知导致在超导体中的间隙状态,并得出结论,这些机制都不能很容易地解释的结果。可能的情况是形成马约拉纳束缚态,安德烈耶夫束缚态,或超导序参量中的奇频自旋三重态分量的存在。
2017-04-07 cond-mat.supr-con
Multiparticle tunneling in diffusive superconducting junctions
我们制定了一个理论框架来描述多粒子电流输运在平面超导隧道结与扩散电极。该方法是基于非平衡超导体的准经典Keldysh-Green函数方程的直接求解,并由电路理论分析和改进的微扰展开相结合。该理论预测更大的标度参数的次谐波间隙结构的隧道电流在扩散结相比,在弹道结和介观收缩具有相同的势垒透明度。
2007-04-25 cond-mat.supr-con
Doping Dependence of Two Energy Scales in the Tunneling Spectra of Superconducting La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_{4}$
在4.2K下对$_{2-x}$ $_{4}$($x=0.06, 0.12, 0.16$和0.21)超导体进行了扫描隧道显微镜和光谱研究。在$ab$表面上观察到原子分辨的表面形貌,其表现出对应于正交相的屈曲图案的一维结构。所有样品的隧穿谱在约$\pm 5$ meV的扭结除了能隙,表明存在两个能量标度。虽然间隙大小在几nm的长度尺度上变化,并且在欠掺杂时稳定地增加,但扭结能量在表面上是空间均匀的,并且几乎与掺杂水平无关。
2008-04-07 cond-mat.supr-con
Scanning Tunneling Spectroscopy on SrFe$\mathrm{_2}$(As$\mathrm{_{1-x}}$P$\mathrm{_x}$)$\mathrm{_2}$
我们研究了四种不同磷浓度x的SrFe $\mathrm{_2}$(As $\mathrm{_{1-x}}$ P $\mathrm{_x}$)$\mathrm{_2}$单晶的超导相(x = 0.35,0.46)和磁相(x = 0,0.2)。超导样品呈现V形超导能隙,表明具有节超导性。此外,我们还通过测量空间分辨的超导态密度(DOS)确定了超导相干长度。使用非弹性隧道光谱,我们研究了激发在样品中具有四个不同的磷浓度。非弹性峰与玻色子模式有关。讨论了这些峰产生的声子和非声子机制。
2015-12-16 cond-mat.supr-con
Superconducting tunneling spectroscopy of spin-orbit coupling and orbital depairing in Nb:SrTiO$_3$
利用超导隧道谱研究了Nb掺杂SrTiO $_3$薄膜中的自旋轨道耦合(SOC)和轨道缺陷。在二维极限下,轨道的退配对被几何地抑制,使得能够使用Maki的理论定量地评估费米能级自旋轨道散射。超导能隙在面内磁场下的响应表明自旋-轨道散射时间很短,为$τ_{so} \leq 1.1$ ps。轨道退配对的分析表明,重电子带对配对的贡献很大。这些结果表明,在SrTiO $_3$中的固有的自旋轨道散射时间与SrTiO $_3$界面导电层中与Rashba效应相关的时间相当,并且可以被认为在SrTiO $_3$中的所有形式的超导性中是显著的。
2018-04-30 cond-mat.supr-con
Superconducting gap within a modified interlayer tunneling model
一个改进的层间隧穿模型,包括层间单粒子跳跃(ISPH),被认为是描述铜氧化物超导体的唯象模型。有效的ISPH(t_ \perp^{eff})与涉及正常态赝能隙(E_g)的概率因子P一起取。这使得t_ \perp^{eff}模拟实验观察,即ISPH在欠掺杂状态下很小,并且向过掺杂增加。在修改后的模型中,我们建立了双层分裂的情况下观察到的层状铜酸盐。计算了转变温度T_c和超导能隙。得到了与T相关的超导能隙实验数据的匹配,并恢复了高的超导能隙与T_c的比值。随E_g的不同,T_c随层间耦合的变化表现出混合性。这是一个预测,可以进一步检查。
1998-12-03 cond-mat.supr-con
Josephson scanning tunneling spectroscopy in superconducting phases coexisting with pair-, charge- and spin-density-waves
University of Illinois Chicago(伊利诺伊大学芝加哥分校)
该研究通过约瑟夫森扫描隧道光谱揭示超导相中配对、电荷和自旋密度波的存在,并分析其空间振荡的相位特性。
2025-12-01 cond-mat.supr-con
Cryomagnetic scanning tunneling spectroscopy study of multi-gap spectra in superconducting 2H-NbSe2
在300 mK和平行于ab平面施加的高达5 T的磁场中,对超导2 H-NbSe_2单晶进行了扫描隧道谱。这种新颖的场几何结构允许在有限的超流动量下测量准粒子态密度谱,同时避免了涡核束缚态的贡献。在零场下,我们观察到一个完全带隙的电导谱,同时具有带隙边缘峰和子带隙扭结。这些光谱特征显示出随外加场的系统演化:在低场下,扭结靠近而峰远离,零偏压电导在整个场范围内具有双斜率行为,但在0.7T时会出现较大的下降。我们的数据进行了分析与最近的理论模型准粒子隧穿到载流超导体,并产生了不同的证据,多个超导间隙来自不同的费米表面片的不同拓扑结构,以及可能的影响共存的电荷密度波秩序的起源。
2011-10-29 cond-mat.supr-con
Broken time-reversal symmetry detected by tunneling spectroscopy of superconducting Pd-doped CaAgP
Nagoya University(名古屋大学);University of Tokyo(东京大学)
通过隧道光谱技术在Pd掺杂的CaAgP中发现超导态破时间反演对称性,并揭示其新特性。
2024-12-11 cond-mat.supr-con
Josephson scanning tunneling microscopy: A local and direct probe of the superconducting order parameter
本文报道了真空劈裂Bi_2Sr_2CaCu_2O_8(BSCCO)样品表面超导超流的直接测量结果。这些测量是通过使用配备有超导尖端的扫描隧道显微镜(STM)通过约瑟夫森隧道进入样品来完成的。横向距离小于超导相干长度的STM的空间分辨率允许它揭示BSCCO的对波函数中的局部不均匀性。仪器的性能首先表现出与约瑟夫森测量的铅膜,然后由层状超导体NbSe 2。相关的测量参数,约瑟夫森ICRN产品,BCS超导体和高转变温度超导体的范围内进行了讨论。ICRN产品和准粒子态密度(DOS)间隙的本地关系的范围内的相图BSCCO。这些测量可以产生过大的电流密度,并且已经发现会改变BSCCO中的局部DOS。对这种效应进行了系统的研究,以确定这些实验的实际测量限值。还讨论了制备BSCCO表面的替代方法。
2009-09-16 cond-mat.supr-con
Josephson tunneling through a Yu-Shiba-Rusinov state: Interplay of $π$-shifts in Josephson current and local superconducting order parameter
Uppsala University(乌普萨拉大学);Max-Planck-Institut für Festkörperforschung(马克斯·普朗克固体研究所)
研究揭示了约瑟夫森电流与局部超导序参数的π移位在量子相变中的相互作用,发现两者由YSR态主导但互不直接影响。
2026-02-09 cond-mat.supr-con
Intrinsic tunneling spectroscopy in small Bi2212 mesas
我们目前的本征隧道光谱测量小BiPDMATHABMM锶$_2$钙铜$_2$ O $_{8+x}$台面。隧道电导曲线在超导能隙电压处有尖峰,在$c$轴赝能隙处有宽峰。超导能隙在$T_c$处消失,而赝能隙在$T_c$以上存在.我们的观察意味着超导和赝能隙代表了不同的共存现象。
2000-02-07 cond-mat.supr-con
Theory of tunneling spectroscopy in a superconducting topological insulator
我们计算了正常金属和超导拓扑绝缘体CuxBi_2Se_3结的隧穿电导。在无带隙Andreev束缚态(ABS)的存在下,即使对于三维全带隙超导态,隧穿电导也显示出零偏置峰。这种零偏压电导峰源于动量空间中表面态跃迁引起的表面态密度的增加。
2013-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The tunneling spectra and superconducting gaps observed by using scanning tunneling microscope near the grain-boundary of FeSe0.3Te0.7 films
利用扫描隧道显微镜(STM)研究了具有两个ab面取向的FeSe_(0.3)Te_(0.7)薄膜的隧穿谱以及它们之间的连接斜坡。我们已经发现,使用脉冲激光沉积(PLD)方法,沉积在Ar离子研磨的氧化镁(MgO)衬底上的FeSe 0.3Te 0.7薄膜的a轴和b轴相对于MgO旋转45度,而在原始MgO衬底上生长的薄膜的a轴和b轴平行于MgO。利用光刻技术,可以在同一MgO衬底上制备出两种取向的FeSe_(0.3)Te_(0.7)薄膜,它们之间的连接形成一个与衬底平面成25 °角的斜坡。在0度和45度取向的平面区,我们观测到了超导能隙分别为5meV和1.78meV的隧穿谱。然而,一个更大的差距约18毫电子伏已被观察到的斜坡区。此外,我们还观察到在T = 4.3K的大带隙内有一个小的零偏压电导峰(ZBCP)。随着温度的升高,ZBCP逐渐变小并消失.本文将讨论产生这种大间隙的可能原因和零间隙点。
2013-05-16 cond-mat.supr-con
Fluctuation Dominated Josephson Tunneling with a Scanning Tunneling Microscope
我们证明约瑟夫森隧道在真空隧道结之间形成的超导扫描隧道显微镜尖和铅膜,结电阻在50-300 k $Ω$。我们表明,超导相动力学是由热涨落,约瑟夫森电流出现在小的有限电压为中心的峰值。在微波场(f=15.0 GHz)的存在下,峰值的幅度减小,并随着射频功率的增加而向更高的电压移动,这与理论一致。
2001-03-10 cond-mat.supr-con
Tunneling spectroscopy of the superconducting state of URu2Si2
用扫描隧道显微镜(STM)测量了URu $_2$ Si $_2$的超导能隙,发现在费米能级处有一个有限值的隧道电导曲线。态密度在低能时呈V形,准粒子峰位于接近弱耦合BCS理论所预期的超导能隙的位置。我们的结果指出,而开放的间隙结构和费米面上的间隙节点。
2012-06-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Tunneling Spectra and Superconducting Gap in Bi2Sr2CaCu2O8+d and Tl2Ba2CuO6+d
报道了在宽掺杂范围内使用超导体-绝缘体-超导体(SIS)断裂结的Bi_{2} Sr_{2} CaCu_{2} O_{8+δ}(Bi-2212)的调谐光谱。从隧穿数据推断的能隙显示出显着的单调依赖于掺杂,增加到非常大的值,在欠掺杂区,即使T_c降低。这导致强耦合比($\sim$ 20)的非物理大值。隧穿光谱在整个掺杂范围内是定性相似的,即使间隙参数,$Δ$,从12毫电子伏到60毫电子伏的变化。每个光谱在高偏压下表现出下降和驼峰特征,其特征能量与超导能隙成比例。接近最佳掺杂的Tl_{2} Ba_{2} CuO_{6+δ}(Tl-2201)的Tunneling光谱也显示出超导体-绝缘体-正常金属(SIN)结中的弱倾斜特征。生成的SIS光谱的TI-2201上的Bi-2212的测量光谱进行了比较,并得出结论,倾角和驼峰功能是通用的高温超导体。
1999-06-14 cond-mat.supr-con
Quantum vortex tunneling: Microscopic theory and application to d-wave superconductors
我们提出了一个微观的方法来量子隧穿的漩涡。形式主义的特点是在一个位置的涡旋的多体超导状态的速度,使过渡到第二个多体超导状态的涡旋在第二个位置。利用该理论研究了d波序参量对涡隧穿方向性的影响。
2003-09-26 cond-mat.supr-con
Tunneling properties at the interface between superconducting Sr2RuO4 and a Ru micro-inclusion
本文研究了共晶系统Sr_2 RuO_4-Ru的隧穿谱随磁场和温度的变化。嵌入在Sr 2 RuO 4中的单个Ru薄片的电接触使得能够测量在Sr 2 RuO 4和Ru微夹杂物之间的界面处的隧穿光谱。零偏置电导峰(ZBCP)中观察到的偏置电压依赖的微分电导,这表明Andreev束缚态存在于界面处。ZBCP在远低于超导转变温度的温度下开始出现。当磁场平行于ab平面时,ZBCP的起始磁场也显著小于上临界场。我们建议,ZBCP的发病和超导性的发病之间的差异可以理解的Sigrist和Monien预测的单组分状态的存在。
2004-12-13 cond-mat.supr-con
MiTMoJCo: Microscopic Tunneling Model for Josephson Contacts
MiTMoJCo(Microscopic Tunneling Model for Josephson Contacts)是一个基于微观隧穿理论的超导约瑟夫森接触模型的C语言程序。该代码提供了一个计算要求高的部分,这一计算,即评估超导对和准粒子隧道电流从给定的隧道电流幅度(TCAs)的结材料的特征。MiTMoJCo提供了一个用于常用Nb-AlOx-Nb和Nb-AlN-NbN结的预先计算的TCA库,一个用于开发定制TCA的Python模块,用于提取正弦信号恒定分量的补充最佳滤波模块以及超导约瑟夫森接触的几种常见情况的建模示例。
2018-09-12 cond-mat.supr-con