Disorder-robust high-field superconducting phase of FeSe single crystals
Nan Zhou, Yue Sun, C. Y. Xi, Z. S. Wang, J. L. Zhang, Y. Zhang, Y. F. Zhang, C. Q. Xu, Y. Q. Pan, J. J. Feng, Y. Meng, X. L. Yi, L. Pi, T. Tamegai, Xiangzhuo Xing, Zhixiang Shi
When exposed to high magnetic fields, certain materials manifest an exotic superconducting (SC) phase that has attracted considerable attention. A proposed explanation for the origin of the high-field SC phase is the Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov (FFLO) state. This state is characterized by inhomogeneous superconductivity, where the Cooper pairs have finite center-of-mass momenta. Recently, the high-field SC phase was observed in FeSe, and it was deemed to originate from the FFLO state. Here, we synthesize FeSe single crystals with different levels of disorder. The level of disorder is expressed by the ratio of the mean free path to the coherence length and ranges between 35 and 1.2. The upper critical field \textit{B}$_{\rm{c}2}$ was obtained by both resistivity and magnetic torque measurements over a wide range of temperatures, which went as low as $\sim$0.5 K, and magnetic fields, which went up to $\sim$38 T along the \textit{c} axis and in the \textit{ab} plane. In the high-field region parallel to the \textit{ab} plane, an unusual SC phase was confirmed in all the crystals, and the phase was found to be robust against disorder. This result suggests that the high-field SC phase in FeSe is not a conventional FFLO state.
Exotic Superconducting States in FeSe-based Materials
高温超导性和FeSe基材料中发现的各种奇异超导态在过去十年中一直处于凝聚态物理研究的前沿。多带电子结构、强烈的轨道依赖现象、极小的费米能、电子向列性和拓扑学等方面的独特性质产生了许多独特而迷人的超导态。在这里，我们提供了一个概述，我们目前的理解{ \it散装} FeSe基材料的超导性，专注于FeSe和等价取代的FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$和FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$。我们讨论了FeSe的高度非平凡的超导性质，包括极端的各向异性配对态，从BCS到玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）态的交叉现象，一种新的场诱导超导相，以及时间反转对称性破缺。我们还讨论了硫和碲掺杂的超导能隙函数的演化，特别注意量子临界涨落和拓扑超导电性的影响。FeSe基材料为研究各种奇异的超导态提供了一个很好的平台。
Unified picture of the doping dependence of superconducting transition temperatures in alkali metal/ammonia intercalated FeSe
在最近合成的Li $_x$（NH $_2$）$_y$（NH $_3$）$_z$ Fe $_2$ Se $_2$家族的铁硫属化物中，由锂离子、氨基锂和氨组成的分子间隔物分隔FeSe层。已经表明，在间隔层的化学成分变化时，超导转变温度可以达到$T_c\sim 44 \mathrm{K}$，但是层分离和有效掺杂对$T_c$增强的相对重要性目前尚不清楚。使用国家的最先进的能带结构展开技术，我们构建八轨道模型从头计算密度泛函理论计算这些材料。在RPA自旋涨落的方法，我们表明，电子掺杂增强的超导配对，这是$s_\pm$对称性和解释实验观察到的限制$T_c$在分子间隔插入FeSe类材料。
Highly anisotropic and two-fold symmetric superconducting gap in nematically ordered FeSe$_{0.93}$S$_{0.07}$
FeSe表现出一种新的基态，在这种基态中，在没有任何长程磁序的情况下，超导性与磁序共存。本文报道了FeSe $_{0.93}$ S $_{0.07}$超导态超导能隙结构的角分辨光电子能谱研究。我们发现，在布里渊区Z点附近的椭圆形空穴周围，超导能隙表现出明显的2倍各向异性，能隙最小值出现在其长轴的端点处，而在布里渊区中心和区角附近没有观察到可探测的能隙。大的各向异性和节隙分布表明了向列性对超导电性的重要影响，从而对现有理论提出了很强的限制。
Highly Anisotropic Superconducting Gap in Nematically Ordered and Tetragonal Phases of FeSe$_{1-x}$S$_x$
FeSe具有独特的基态，其中在环境压力下，超导性与非磁性有序共存，而没有长程磁有序。在这里，研究如何配对相互作用的发展与向列性，我们测量了FeSe $_{1-x}$ S $_x$的热导率和比热，其中向列性被抑制的等电子硫取代。我们发现，在整个双（$0\leq x \leq 0.17$）和四（$x=0.20$）制度，小磁场的应用导致这两个量的急剧增加。这表明在超导能隙函数中存在深的极小值或线节点，意味着在超导体的超导态和四超导态中，对相互作用是显著的各向异性。此外，目前的结果表明，在四氢呋喃制度的间隙极小值/节点的位置似乎是本质上不同于在四氢呋喃制度。这些结果对目前的理论提出了重要的限制。
Boost of critical current density near quantum critical points in FeSe-Based superconductors with two superconducting domes
Southeast University（东南大学）；Center for High Pressure Science and Technology Advanced Research (HPSTAR)（高压科学与技术先进研究中心）；Jining University（济宁学院）；Changshu Institute of Technology（常熟理工学院）；The University of Tokyo（东京大学）；Qufu Normal University（曲阜师范大学）
On the Remarkable Superconductivity of FeSe and its Close Cousins
十多年来，铁基超导体中涌现的电子现象一直处于凝聚态物理的前沿。在这类迷人的材料中，关于有序相的起源和相互交织的作用，包括向列性、磁性和超导性，人们已经了解了很多。近年来，焦点一直集中在FeSe及其近亲的独特和极不寻常的性质上。这一系列的材料已经吸引了相当大的关注，由于发现了意想不到的超导能隙结构，宽范围的超导临界温度，和证据的非平凡带拓扑结构，包括相关的自旋螺旋表面状态和涡旋诱导的马约拉纳束缚态。本文综述了铁硫系超导体的超导电性，包括体相FeSe，掺杂体相FeSe，FeTe $_{1-x}$ Se $_x$，插层FeSe材料，单层FeSe和FeTe $_{1-x}$ Se $_x$/SrTiO $_3$。我们专注于超导性能，包括相关的实验研究的调查，并讨论了不同的理论提出的配对方案。在本文的最后一部分，我们回顾了最近越来越多的证据，在FeSe相关材料的非平凡拓扑效应，再次关注有趣的超导性的影响。
Pure nematic quantum critical point accompanied by a superconducting dome
当物质的破缺相被抑制到绝对零度的量子临界点（QCP）时，量子力学波动就会激增。这种涨落可能导致非常规的超导性，正如在相关材料中经常在磁性QCP附近发现的超导圆顶所证明的那样。然而，目前还不清楚这种超导机制是否适用于电子自旋相的QCP，其特征是旋转对称性破缺。在这里，我们证明了从系统的弹性电阻率测量，SiO_2 FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$具有电子SiO_2 QCP显示发散的SiO_2敏感性。这一发现建立了两个在FeSe为基础的超导体与对比伴随的相图的双QCP。在FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$中，超导圆顶以QCP为中心，而FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$没有表现出与QCP相关的超导电性增强。我们发现，这种差异是有关的相对强度的自旋和自旋涨落。我们在FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$中的结果首次支持了超导圆顶与纯超导QCP的联系。
Superconducting fluctuations in FeSe$_{0.5}$Te$_{0.5}$ thin films probed via microwave spectroscopy
我们研究了FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$在CaF $_2$上外延薄膜在超导转变附近的微波电导率谱。随着薄膜厚度的增加，我们观察到了超导涨落的临界行为，并出现了从二维到三维的空间交叉。由标度参数的温度依赖性，我们得出FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$超导转变的普适类是3D-XY模型。超导波动的起始温度的下限，Tonset，由我们的测量确定的是1.1 Tc，这表明FeSe $_{0.5}$ Te $_{0.5}$的超导波动至少与最佳和过掺杂的铜酸盐一样大。
Unusual band splitting and superconducting gap evolution with sulfur substitution in FeSe
对FeSe $_{1-x}$ S $_x$（x= 0，0.04和0.08）超导体进行了高分辨率角分辨光电发射测量。与0.4毫电子伏，不寻常的两个空穴带附近的布里渊区中心，这可能是额外的对称性破缺的结果，在所有的硫取代的样品中的能量分辨率被确定。此外，在这两个空穴带的高度各向异性超导间隙的分辨率有限的节点被证明。我们发现，外空穴带上较大的超导能隙线性地减小到超导转变温度，而内空穴带上的能隙几乎与S替代无关。我们的观察强烈表明，超导能隙增加增强向列性，虽然超导转变温度不仅取决于对强度，在FeSe家庭的理论表现出强大的约束。
