Isotope Effect in the Superfluid Density of HTS Cuprates: Stripes, Pseudogap and Impurities
欠掺杂的铜氧化物表现出正常状态的赝能隙,它们的自旋和掺杂载流子往往在空间上分离成1-D或2-D条纹。有些人认为这些是超导性的核心,其他人则认为是外围的,只是竞争。使用La $_{2-x}$ Sr $_x$ Cu $_{1-y}$ Zn $_y$ O $_4$,我们表明,氧同位素效应在$T_c$和超流密度可以用来区分条纹和赝隙的作用,并检测杂质散射的存在。我们得出结论,条纹和赝隙是不同的,既竞争和共存的超导性。
2005-01-10 cond-mat.supr-con
Pseudogap in high-temperature superconductors from realistic Fröhlich and Coulomb interactions
最近的研究表明,在极化子$t$-$J_p$-$\tilde{U}$模型的框架下,非屏蔽库仑和Fröhlich电子-声子相互作用之间的竞争可以用短程自旋交换$J_p$和有效的在位相互作用$\tilde{U}$来描述.这个模型,提供了一个解释高温超导性的小,轻的双极化子的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC),现在被研究作为一个带电的玻色-费米混合物。在这种近似下,我们发现,双极化子和未成对极化子带之间的间隙导致低温自旋极化率,比热和隧穿电导的强烈抑制,表明正常状态赝隙的存在,而不需要对模型正常状态中预先存在的订单或对称性破坏进行任何假设。
2012-08-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interrelation between the pseudogap and the incoherent quasi-particle features of high-Tc superconductors
使用局域双极化子和传导电子的杂交混合物的场景,我们证明了后者同时出现赝能隙和对它们的准粒子谱的强非相干贡献,这些贡献来自声子的脱落效应。这可以追溯到暂时波动的局部晶格变形,产生一个双峰结构的对分布函数,这应该是一个关键功能,在测试这些不相干的贡献,最近看到的角度分辨光电子能谱(ARPES)的起源。
1998-05-13 cond-mat.supr-con
Free energy of a two-liquid system of charge carriers in strongly coupled electron and phonon fields and common nature of three phases in hole-doped cuprates
本研究通过变分法计算强耦合电子-声子场中载流子双液系统的自由能,揭示了空穴掺杂cuprates中pseudogap、CDW和超导相的共同本质,并探讨了提高超流转变温度的途径。
2024-01-09 cond-mat.supr-con
Bose-Einstein condensation in the pseudogap phase of cuprate superconductors
我们已经确定了未屏蔽的Froehlich电子-声子相互作用(EPI)作为最重要的配对在铜氧化物超导体,现在证实的同位素替代,最近的角分辨光电发射(ARPES),和一些其他的实验。低能物理是指在强EPI区域中的移动晶格极化子和双极化子。在我们的“库仑-弗勒利希”模型的框架下,许多实验观察已被预测或解释,该模型充分考虑了长程库仑排斥和弗勒利希EPI。它们包括赝能隙、不寻常的同位素效应和上临界场、正常态能斯特效应、抗磁性、霍尔-洛伦兹数和巨邻近效应(GPE)。这些实验以及费米能和临界温度的无参数估计支持了铜氧化物赝隙相中实空间晶格双极化子的真正的玻色-爱因斯坦凝聚。相反,相位波动(或涡旋)的情况下是不兼容的绝缘类面内电阻率和磁场依赖的轨道磁化的电阻状态下的欠掺杂铜氧化物。
2006-12-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Novel Isotope Effects on the Pairing Pseudogap in High-$T_{c}$ Cuprates: Evidences for Polaronic Metal and Precursor BCS-Like Pairing of Large Polarons
我们在大极化子模型和两种非标准的类BCS方法下研究了欠掺杂和最佳掺杂铜氧化物中新的同位素效应对赝能隙的影响。我们已经表明,在中间耦合制度的大极化子的前体配对发生在平均场温度$T^{\ast}>T_{c}$和几乎不存在的,相当大的和非常大的氧和铜同位素效应$T^{\ast}$存在于铜酸盐与小和大的费米面。我们的结果为$T^{\ast}$,同位素位移和指数在轻微欠掺杂和最佳掺杂的铜酸盐与现有的实验定量一致,并解释各种实验之间的差异。
2010-06-15 cond-mat.supr-con quant-ph
Oxygen Isotope Effect Resulting from Polaron-induced Superconductivity in Cuprates
在Pr和La掺杂的YBa_2Cu_3O_7(YBCO)和Ni掺杂的La_1.85Sr_0.15CuO_4(LSCO)超导体中测量的平面氧同位素效应系数作为空穴掺杂的函数,定量和定性地遵循Kresin和Wolf最初提出的形式,该形式是针对垂直于超导平面的极化子导出的。有趣的是,在赝能隙温度下的氧同位素反效应系数也遵循相同的公式。这些发现允许的结论,在YBCO和LSCO的超导电性的结果极化子或双极化子在CuO 2平面。原来的公式,提出的垂直方向,显然更普遍有效,并占在CuO 2平面的超导性。
2017-04-20 cond-mat.supr-con
Large isotope effect on $T_c$ in cuprates despite of a small electron-phonon coupling
本文计算了含声子的t-J模型的平均场处理下超导临界温度$T_c$和赝能隙温度$T^\ast$的同位素系数$α$和$α^\ast$。在该模型中,赝能隙相被识别为$d$ -电荷密度波($d$-CDW)相。使用小的电子-声子耦合常数$λ_d \sim 0.02$之前在LDA计算中获得的YBa $_2$ Cu $_3$ O $_7$,$α^{\ast}$是负的,但可以忽略不计的小,而$α$从最佳掺杂的约0.03增加到小掺杂的约1的值,这与在许多铜酸盐中观察到的一般趋势一致。使用一个简单的相位波动模型,其中的$d$ -CDW只有短程相关,它表明,大的增加$α$在低掺杂是相当普遍的,并不依赖于存在的赝能隙态的态密度的尖峰或特定值的声子截止。它是由$d$-CDW在低频处的频谱权重的大量耗尽引起的,因此也应该发生在伪带隙的其他实现中。
2009-08-13 cond-mat.supr-con
Fermi arcs and isotope effect of the magnetic penetration depth in underdoped cuprates
研究了T=0时$d$ -CDW和节金属模型的超导态磁穿透深度的同位素系数$β$。在不考虑超导性的情况下,第一种模型的费米面具有弧,而第二种模型则没有弧。我们发现,一个大的增加$β$的赝能隙区域是一般不兼容的费米弧的赝能隙状态。因此,只有第二个模型显示出随着掺杂的减少,$β$的大幅增加。所需的电子-声子耦合是小的,并与基于局域密度近似(LDA)的第一性原理计算兼容。
2011-02-18 cond-mat.supr-con
Normal state thermodynamics of cuprate superconductors
我们提出了一个微观解释的pseudogap功能发现在正常状态下的比热和磁化率的铜酸盐。在高Tc超导体的双极化子理论的框架下,我们解释了载流子比热和磁化率的大小,以及它们在很宽的掺杂范围内随温度的普遍缩放。
1998-04-28 cond-mat.supr-con
Bloch waves of small high-Tc bipolarons
在过去的十年里,人们提出了几个相互竞争的高温超导模型,其中大多数都涉及短程相互作用。我们回顾了一个更现实的模型与强的现场排斥相关,库仑和强有限程电子-声子相互作用。模型中的双极化子在温度低于特征声子频率的一半时存在于巡游布洛赫态。根据站点间的库仑排斥和极化子的水平移动的比例的模型的基态是极化费米(或Luttinger)液体,双极化高Tc超导体,或电荷隔离绝缘体的强,中,弱库仑排斥,分别。两个特殊的晶格进行了详细分析:一个链与有限范围的电子-声子相互作用和锯齿形阶梯。梯形中的载流子是超轻移动的位间双极化子。它们相干地传播,而不发射或吸收质量与单个极化子相同的声子。该模型描述了铜酸盐的主要特征,特别是它们的Tc值,不同的同位素效应,正常状态的赝隙,以及在隧道效应和光电发射中测量的光谱函数。
2002-10-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong correlation, electron-phonon interaction and critical fluctuations: Isotope effect, pseudogap formation, and phase diagram of the cuprates
在具有长程库仑力的Hubbard-Holstein模型中,我们重新审视了超导铜酸盐的电荷有序情形,并解释了不同类别的铜酸盐中是否存在所形成的条纹相。我们还评估了平均场和波动校正的临界线的电荷排序,我们将它们与发生在铜酸盐的各种pseudogap交叉线,我们讨论了其特有的同位素依赖性的机制。考虑到电荷有序过渡的动力学性质,我们解释了T* 的传播及其同位素位移,获得不同的特征时间尺度的实验探针。
2001-09-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge critical fluctuations in cuprates: Isotope effect, pseudogap, conductivity, and Raman spectroscopy
在高T_c超导体的条纹量子临界点理论中,我们指出了电荷集体涨落对光吸收和喇曼光谱的直接贡献。在后一种情况下,我们发现临界电荷集体模式可以或不能被激发取决于其波矢的方向和入射和出射光子的偏振。这表明强耦合和弱耦合到临界集体模式的准粒子之间的显着区别,并提供了一个直接的确认,在有限的波矢量发生在附近的最佳掺杂的铜酸盐的量子临界点相关联的顺序。
2004-08-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bipolaronic proximity and other unconventional effects in cuprate superconductors
从超载流子质量的同位素效应、高分辨角分辨光电子能谱(ARPES)、大量的光学和中子散射测量等方面,都有令人信服的证据表明铜氧化物超导体中存在强的电子-声子相互作用(EPI)。许多观察指出,高Tc铜氧化物超导体可能不是传统的巴丁-库珀-施里弗(BCS)超导体,而是来自实空间对的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC),这是移动的小双极化子。本文综述了非常规邻近效应的双极化子理论、序参量的对称性和棋盘调制以及最近在铜氧化物中发现的量子磁振荡。
2008-02-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cooling a polaronic liquid: Phase mixture and pseudogap-like spectra in superconducting $Ba_{1-x}K_{x}BiO_{3}$
许多复杂的电子系统表现出所谓的赝能隙,这是在缺乏明显的能隙诱导对称性的情况下对低能光谱强度的抑制。在这里,我们研究了接近最佳掺杂的超导体$Ba_{1-x}K_{x}BiO_{3}$,其中在超导转变温度$T_{c}$以上以及具有长程晶格扭曲的绝缘相附近观察到了非常规的输运行为和赝能隙的证据。角分辨光电子能谱(ARPES)揭示了一个色散带消失准粒子重量和“尾巴”的深能量强度,强烈衰减接近费米能级。当冷却到转变温度$T_{p} > T_{c}$以下时,发现金属-绝缘体相分离导致$E_{F}$附近的光谱权重部分转移到深结合能尾中,所述转变温度与电阻率对温度的斜率的变化相关。结合模拟和拉曼散射,我们的研究结果表明,有序的双极化子沉淀出无序的极化液体绝缘岛,并提供证据表明,这一过程是由电子平均自由程的交叉调节。
2018-08-18 cond-mat.supr-con
Polaron Coherence as Origin of the Pseudogap Phase in High Temperature Superconducting Cuprates
在一个两个组件的方法,包括极化子耦合的高Tc铜氧化物,我们确定的pseudogap相的极化子排序的发病。这种有序性在超导阶段仍然存在。一个巨大的同位素效应的赝能隙的起始温度的预测和与实验数据一致。以上,在和低于Tc处观察到的均方铜氧离子位移的异常温度依赖性源于s波超导分量的序参量,而纯d波序参量可以单独排除。
2008-09-17 cond-mat.supr-con
Evidence for strong lattice effects as revealed from huge unconventional oxygen isotope effects on the pseudogap temperature in La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_{4}$
利用X射线吸收近边结构(XANES)研究了氧同位素(PDMATHABMMMO/PDMATHABMNMO)效应对铜氧化物超导体LaPDMATHABMPSrPDMATHABMQCuOPDMATHABMR的赝能隙温度(电荷条序)的影响.观察到对$T^{\ast}$的强烈$x$依赖性和符号反转OIE。OIE指数$α_{T^{\ast}}$从$x = 0.15$的$α_{T^{\ast}} = - 0.6(1.3)$系统地减小到$x = 0.06$的$α_{T^{\ast}} = - 4.4(1.1)$,对应于增加的$T^{\ast}$和降低的超导转变温度$T_{c}$。$T^{\ast}(^{16}{\rm O})$和$T^{\ast}(^{18}{\rm O})$在$x_{c}(^{16}{\rm O}) = 0.201(4)$和$x_{c}(^{18}{\rm O}) = 0.182(3)$处均表现出具有不同斜率和临界端点(其中$T^{\ast}(^{16}{\rm O})$和$T^{\ast}(^{18}{\rm O})$降至零)的线性掺杂依赖性,表明$x_{c}$具有大的正OIE,其指数为$α_{x_{c}} = 0.84(22)$。非常大的和强烈的掺杂依赖于OIE $T^{\ast}$信号的晶格中的赝隙的形成,与极化方法的铜氧化物超导性和其基态的振动特征相一致的实质性参与。
2016-12-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Pressure dependence of the oxygen isotope effect in YBa$_2$Cu$_4$O$_8$
我们用SQUID磁强计中的钳位电池测量了高$T_c$超导体YBa $_2$ Cu $_4$ O $_8$中氧同位素效应对$T_c$的压力依赖性。该化合物接近但刚好高于1/8 $^{th}$掺杂点,其中在La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$中发生同位素效应的显著异常。两种同位素都显示出相同的非常大的$T_c$压力依赖性,结果是同位素指数保持较低($\sim$ 0.08),但随着压力的增加略有增加。这是讨论条纹抑制,竞争的赝间隙和超导波动的影响。
2007-11-22 cond-mat.supr-con
Froehlich-Coulomb model of high-temperature superconductivity and charge segregation in the cuprates
我们介绍了一个通用的Froehlich-Coulomb模型的氧化物,其中还包括无限的现场(Hubbard)排斥,并描述了一个简单的分析方法,解决复杂的晶格结构中的多极化子问题。研究了两种特殊的晶格,锯齿形阶梯和钙钛矿层。我们发现,根据Froehlich和库仑相互作用的相对强度,这些系统要么极化费米(或Luttinger)液体,双极化超导体,或电荷隔离绝缘体。在超导阶段,载流子是超轻移动的双极化子。该模型描述了铜酸盐的关键特征,如它们的Tc值,同位素效应,正常状态的抗磁性,赝能隙,和光谱功能测量隧道效应和光电发射。我们认为,低费米能级和载流子与高频声子的强耦合是新型超导体高临界温度的原因。
2002-03-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pairing mechanism of high-temperature superconductivity: Experimental constraints
铜氧化物高温超导理论的发展是物理学中的突出问题之一。这是一个二十多年来击败理论物理学家的挑战。试图理解这个问题是阻碍了一些机制之间的微妙的相互作用,并在这些系统中存在几个几乎退化和竞争的阶段。在这里,我们提出了一些关键的实验,放置在高温超导的配对机制的基本约束。在铜酸盐中观察到的非常规氧同位素效应清楚地表明了强的电子-声子相互作用和极化子和/或双极化子的存在。角分辨光电子能谱和隧穿谱为多声子模的强耦合提供了直接证据。相比之下,这些光谱不显示预期的磁共振模式的强耦合功能。角分辨光电子能谱和氧同位素效应对未掺杂母体化合物的反铁磁交换能J的影响一致表明,极化子结合能约为2 eV,比J = 0.14 eV大一个数量级以上.空穴掺杂铜氧化物的正常态自旋极化率数据表明,在欠掺杂区,位间双极化子是主要的载流子,而在过掺杂区,类费米液体极化子是主要的.所有检验能隙对称性或序参量对称性的实验都一致地表明,类费米液体组分的本征能隙(配对)对称性是各向异性s波,双极化子的玻色-爱因斯坦凝聚的序参量对称性是d波。
2011-01-13 cond-mat.supr-con
Isotope Effect of Underdoped Cuprates in the Yang-Rice-Zhang Model
在正常态和超导态下,铜氧化物相图的欠掺杂区显示出许多新颖的电子现象。许多这些异常的性质已经找到了一个自然的解释内的共振价键自旋液体唯象模型的杨赖斯张(YRZ),其中包括一个赝隙的上升。这导致费米面重构,并深刻地改变了电子结构。在这里,我们扩展了以前的工作,考虑在$^{16}$ O到$^{18}$ O取代的临界温度的变化,同位素效应已被实验发现是非常小的最佳掺杂尚未迅速增加到非常大的值与欠掺杂。YRZ模型提供了一个自然的解释这种行为,并支持的想法,主要是自旋起伏的次主导$(\sim 10\%)$声子的贡献的配对机制。
2015-03-11 cond-mat.supr-con
Unconventional isotope effects in the high-temperature cuprate superconductors
本文综述了高T_c铜氧化物超导体中的各种同位素效应,以评估电子-声子相互作用在这些材料基础物理中的作用。特别感兴趣的是非常规的同位素对超载流子质量的影响,对电荷条纹形成温度,对赝能隙形成温度,EPR线宽,自旋玻璃冻结温度,和反铁磁有序温度。观察到的非常规同位素效应强烈表明,晶格振动在高温超导的微观配对机制中起着重要作用。
2002-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Large oxygen-isotope shift above the quantum critical point of $Y_{1-x}Ca_xBa_2Cu_3O_{7-delta}$
本文研究了氧同位素效应对过掺杂$_{1-x}$-Ca-$_{x}$-$_{2}$ $_{3}$-$_{7-δ}$($x$ = 0.10,0.20和0.25)超导转变温度的影响。我们发现氧同位素指数$α_{O}$在$x$ = 0.10时很小($\sim$ 0.02),但在$x$ = 0.20和0.25时很大($\sim$ 0.1)。$α_{O}$急剧增加的掺杂水平与正常态赝能隙开始减小的量子临界点一致。本文的同位素效应实验为铜酸盐高温超导的配对机制提供了直接和定量的约束。
2008-02-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pair-Breaking, Pseudogap, and Superconducting Tc of Hole Doped Cuprates: Interrelations and Implications
无论它们属于哪一类,所有的空穴掺杂高Tc铜酸盐超导体在欠掺杂区域的超导转变温度和特征赝能隙之间表现出反相关。准粒子谱密度中的掺杂依赖性赝能隙被认为可以去除低能电子态,从而减少超导凝聚。另一方面,CuO 2平面内的杂质在么正性极限下破坏库珀对,并降低超流密度。纯铜氧化物中的赝能隙和无序铜氧化物中的杂质散射都能有效地降低Tc。在这项研究中,我们比较和对比的Tc退化的机制,由于赝能隙和杂质散射空穴掺杂的铜氧化物。我们提出了一个框架,在这个框架中,这两个因素可以在某种程度上平等对待。除了杂质和赝能隙依赖的超导转变温度外,本文还采用该方案研究了高温超导铜氧化物中无序和空穴含量依赖的同位素指数。
2018-09-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Polaron Effects on Superexchange Interaction: Isotope Shifts of $T_N$, $T_C$, and $T^*$ in Layered Copper Oxides
得到了磁性离子与中间阴离子的超交换耦合的一个简洁表达式,并考虑了磁性离子和中间阴离子的极化子效应。该表达式用于分析层状铜氧化物中三种温度下同位素位移行为的主要特征:尼尔温度($T_N$)、向超导态转变的临界温度($T_C$)和正常态赝能隙的特征温度($T^*$)。
2002-05-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Oxygen Isotope Effect of the Plane-Copper NQR Frequency in YBa_2Cu_4O_8
本文报道了在正常和超导的^16O和^18O交换的YBa_2Cu_4O_8中,平面^63 Cu NQR线频率nu_Q(Cu 2)和线宽随温度变化的高精度测量结果。而nu_Q(Cu ~ 2)则非常平滑地通过T_c,在数值和斜率上都没有不连续性,线宽在正常导电阶段增加到T_c,并在超导阶段开始急剧减小,最终恢复到正常相的高温值。在nu_Q(Cu_2)温度依赖关系中存在明显的氧同位素效应。nu_Q(Cu_2)的温度依赖关系由两部分组成:一部分与晶格的热膨胀有关,另一部分是由于在CuO_2平面内形成新的电子结构时电荷的重新分布。根据对实验数据的拟合,我们确定了新电子结构的束缚形成的能量标度Δ(^16O)= 188.0(1.6)K和Δ(^18O)= 180.0(1.6)K。这导致部分氧同位素效应系数为0.42(11),大于自旋赝能隙系数[0.061(8)]和T_c系数[0.056(12)]。
2001-12-12 cond-mat.supr-con
Strong-coupling theory of high-temperature superconductivity and colossal magnetoresistance
我们认为,BCS理论的强耦合制度的扩展描述高温超导铜氧化物和铁磁氧化物的巨磁阻(CMR),如果考虑到声子敷料的载流子和强吸引相关。长程Froehlich电子-声子相互作用被认为是铜酸盐中最重要的,它提供了“超轻”晶格极化子和双极化子。在这里,一些动力学,磁性,和最近的热磁正常状态的测量解释的框架内的强耦合理论,包括能斯特效应和正常状态的抗磁性。值得注意的是,一个类似的强耦合方法提供了一个简单的解释CMR在铁磁氧化物。氧空穴在顺磁相中配对成重双极化子,而在铁磁相中它们的磁对断裂解释了掺杂锰氧化物中的一阶铁磁相变、CMR、同位素效应和赝能隙。在这里,我们提出了一个相共存的解释和描述的形状过渡附近的锰氧化物的电阻率的强耦合方法的框架。
2005-12-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bose-Einstein condensation of strongly correlated electrons and phonons in cuprate superconductors
在高温超导体中,由于屏蔽作用的不足,长程Froehlich电子-声子相互作用被认为是最重要的配对机制,这一点已被光学、同位素替代、最近的光电子能谱和其他一些测量所证实。我认为,在铜氧化物超导体的低能物理是超轻的小双极化子,这是实空间的空穴对掺杂的电荷转移莫特绝缘体的声子打扮。它们是低温下存在于Bloch态的巡游准粒子,这一点也被充分考虑实际库仑相互作用和长程Froehlich相互作用的连续时间量子Monte-Carlo算法(CTQMC)所证实.在这里,我建议的参数免费评估Tc,不寻常的上临界场,正常状态能斯特效应,抗磁性,霍尔-洛伦兹数和巨大的邻近效应强烈支持三维(3D)玻色-爱因斯坦凝聚的移动小双极化子与零非对角序参量以上的电阻临界温度Tc与铜酸盐的相位波动的情况。
2006-11-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The isotope effect in the Hubbard model with local phonons
采用量子蒙特卡罗方法,在动力学集团近似下研究了含Holstein声子的二维哈伯德模型中的同位素效应.在小的电子-声子(EP)耦合下,IE是可忽略的。对于更大的EP耦合有一个大的和积极的IE上的超导温度,随着掺杂的增加而降低。在低能量密度态、动能和电荷激发谱中也出现了显著的IE。一个可以忽略不计的IE被发现在赝能隙和反铁磁(AF)的性质在小掺杂,而AF的敏感性在中间掺杂的声子频率$ω_0$降低而增加。该IE源于极化子效应随$ω_0$降低而增加。一个较大的IE在较小的掺杂发生由于较强的极化效应确定的EP相互作用与较强的AF相关性的相互作用。Hubbard-Holstein模型的IE与在铜氧化物超导体中测量的IE具有许多相似之处。
2008-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in Fe and As based compounds: a bridge between MgB2 and cuprates
通过解释各种实验数据的新的高温FeAs型超导体的晶格介导的多间隙超导性,它表明,这些系统强烈类似于MgB 2,然而,与局部极化晶格效应存在的区别。这一事实建立了一个连接到铜氧化物高温超导体,其中极化子的形成是必不可少的赝能隙相和非常规的同位素效应观察。然而,类似于MgB 2,与铜酸盐相反,Fe-As基材料中的两个超导带隙是各向同性的s波带隙。
2009-06-12 cond-mat.supr-con
Effects of spin-phonon interaction on the properties of in high-T$_C$ superconductors
通过对La $_{(2-x)}$ Sr $_x$ CuO $_4$和HgBa $_2$ CuO $_4$体系的能带计算,探讨了高温$_C$氧化铜中的自旋-声子耦合机制. LMTO带的计算,基于局域密度近似,是由包含冻结声子位移和/或自旋波的CuO平面内的细胞。虚晶近似用于空穴掺杂系统的研究。结果表明,声子对自旋波有利,自旋波对声子有利,强自旋极化条纹材料的能带结构中自然出现赝能隙。定性的结果是兼容的许多观察表明,高T $_C$超导体的性能取决于晶格相互作用和磁场涨落。能带结果用于模拟各种性质,主要是正常态的性质,例如同位素效应、赝能隙、费米表面加宽、赝能隙的T依赖性、声子软化和超导电性的某些方面。垂直SPC的可能性进行了研究,部分通过使用一个近自由电子模型。
2006-06-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Fluctuating Cu-O-Cu Bond model of high temperature superconductivity in cuprates
二十年来的广泛研究尚未对高温超导(HTS)的起源产生普遍共识。然而,铜酸盐超导体的几个通用特性已经成为任何可行的高温超导微观模型的基本成分和/或约束。除了100 K量级的T_c外,最突出的还包括具有费米液体节激发的d波超导能隙、具有特征温标T* 的d波赝能隙、反常的掺杂依赖氧同位素位移、纳米尺度的能隙不均匀性等。平面氧振动的同位素位移和其他证据所暗示的关键作用,在CuO 2平面对称性和电荷约束的背景下,从强大的3d内库仑排斥U,强制执行一个非谐机制,其中氧的振动振幅调制的强度的面内Cu-Cu键。我们表明,在费米液体的框架内,这种机制可以导致强大的d-波配对和一个自然的解释的显着特点的高温超导。
2006-06-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-phonon interaction in doped high-T$_C$ superconductors from density functional calculations
通过能带计算研究了HgBa $_2$ CuO $_4$中CuO面内声子畸变与条纹自旋波的耦合效应.局部交换增强敏感地依赖于Cu位点周围的局部结构。自旋波的波长是声子波的两倍长的相互作用可以导致态密度(DOS)“下降”到费米能量$E_F$以下。这种类型的相互作用与高$T_C$铜酸盐之间的几个看似矛盾的观察是相容的,如同位素效应,反铁磁波动,条纹和赝隙。它也可以解释大的$T_C$。
2001-12-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Local Plaquette Physics as Key Ingredient of High-Temperature Superconductivity in Cuprates
精确可解的参考系是理解复杂系统的主要途径,它包含了系统的基本物理性质。对于$t-t'-U$哈伯德模型,已知四位点元格在$U-μ$空间中具有量子临界点,其中每个元格具有电子占据$N=2, 3, 4$的状态是简并的[Phys. Rev. B { \bf 94},125133(2016)]。我们表明,这样的临界点在晶格中的粒子-粒子单线态d-波通道的不稳定性,并体现了一些铜酸盐超导性的基本要素。为此,我们设计了一个有效的超微扰理论-基于对偶费米子方法-与临界元格作为参考系。因此,微扰理论从一开始就通过元格的两粒子关联包含了相关的d波涨落。我们发现,d波超导仍然是一个领先的不稳定性通道,在合理的参数范围内。次近邻跳跃$t'$被证明在形成强束缚电子双极化子中起着至关重要的作用,其在较低温度下的相干性导致超导电性。本文还讨论了赝能隙的物理性质。
2021-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong-Coupling Theory of High Temperature Superconductivity
铜酸盐的高温超导性是对传统理论的挑战。在这里,我回顾了多极子方法的基础上,我们的BCS理论的强耦合制度的扩展问题。由于几乎没有延迟(即没有托尔马切夫-莫雷尔-安德森对数)减少库仑排斥,e-ph相互作用应该相对较强,以克服直接的库仑排斥,所以载流子必须是极化的,以在新型超导体中形成对。我确定的Froehlich电子-声子相互作用的超导铜酸盐的配对是最重要的,并讨论了“Froehlich库仑”模型的高温超导,低能量结构,和铜酸盐的相图。“个人”与库珀配对,正常状态的属性,特别是在面内电阻率,的霍尔效应,磁化率,洛伦兹数,能斯特效应,抗磁性,自旋和电荷赝隙,和c轴运输也进行了讨论。我提出了一个参数的Tc,同位素效应的解释,比热异常,上临界场,对称性和空间调制的序参量的评价。最后,我介绍了一个模型的过掺杂铜氧化物的移动双极化子和简并晶格极化子的混合物。
2005-12-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Uniform hole doping in HgBa$_{2}$Ca$_{2}$Cu$_{3}$O$_{8+δ}$ studied by $^{63}$Cu NMR
用$^{63}$ Cu NMR自旋回波技术研究了富$^{63}$ Cu同位素的三层CuOPDMATHABMM超导体HgBaPDMATHABMMCaPDMATHABMMCuPDMATHABMN O $_{8+δ}$(欠掺杂$T_\mathrm{c}$ = 124 K,最佳掺杂$T_\mathrm{c}$ = 134 K)的局域磁性.在正常态下,内平面Cu(1)位的$^{63}$ Cu核自旋-晶格弛豫速率$^{63}$(1/ $T_1$)和自旋Knight位移$^{63}K_\mathrm{spin}$与外平面Cu(2)位的温度关系基本相同.定义为$^{63}$(1/ $T_1T$)的最大温度的赝能隙温度$T^*$对于欠掺杂$T_\mathrm{c}$ = 124的样品为190 K,对于最佳掺杂$T_\mathrm{c}$ = 134 K的样品为143 K。核磁共振结果表明,均匀的空穴分布在三个层,这是一致的合并的三个衍生费米面的能带理论预测。对于Hg基多层铜氧化物超导体,室温面内$^{63}K_\mathrm{spin}^{ab}$取决于每个晶胞中CuO $_2$平面的数目是偶数还是奇数。
2019-03-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cooper Pairing Mediated by Onsite Exchange: A Possible Mechanism For High-Temperature Superconductivity
University of Yaoundé I(雅温得第一大学)
研究聚焦于导致铜酸盐和铁基氮化物特定配对对称性的库仑相互作用,通过单带哈伯德模型评估结合能得出超导配对能隙等,推导出相关解析表达式,解决了掺杂不对称问题,对奇异金属行为有准确描述,对赝能隙相等仅提供定性解释。
2026-09-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con