Feedback of non-local $d_{xy}$ nematicity on the magnetic anisotropy in FeSe
本文从微观多轨道模型出发，通过计算自旋和轨道磁化率，从理论上分析了FeSe的磁各向异性。特别是，我们考虑到这两个$xz/yz$和最近提出的非本地$xy$有序和显示，后者可以发挥至关重要的作用，在再现实验测得的磁各向异性的温度依赖性。这提供了FeSe的磁特性上的不同磁化情况的直接指纹。
2022-05-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge induced nematicity in FeSe
向列性的自发出现是铁基超导体（Fe SC）最有趣的性质之一，也与铜酸盐有关。然而，建立向列性背后的临界电子模式仍然是一个挑战，因为它们相关的非线性不容易通过常规探针获得。本文以FeSe为模型体系，以对称分辨电子喇曼散射为探针，揭示了在结构转变温度T $_S\sim$ 90 K附近存在的临界电荷涨落.相关的极化率的发散行为预示着存在的Pomeranchuk不稳定性的费米面与d-波对称。所观察到的磁化率和弹性模量数据之间的良好缩放表明，结构畸变是由这种d波Pomeranchuk转变。我们的研究结果提出了一个强有力的情况下，在FeSe的电荷诱导向列性。
2016-08-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Reconstruction of Band Structure Induced by Electronic Nematicity in an FeSe Superconductor
我们对FeSe超导体（Tc ~ 8 K）进行了高分辨角分辨光电子能谱研究，该超导体在Ts ~ 90 K时发生四方相到正交相的结构转变。在低温下，我们发现在布里渊区的M点处的能带分裂高达50 meV，这可能是由电子驱动的电子态的形成引起的。这种能带分裂一直持续到T ~ 110 K，略高于Ts，表明结构转变是由电子向列性触发的。我们还发现，在低温下的能带分裂引起的范霍夫奇点在5毫电子伏的费米能量。这一结果有力地表明，这种不寻常的电子状态是导致FeSe非常规超导性的原因。
2014-12-15 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Suppression of nematicity by tensile strain in multilayer FeSe/SrTiO$_3$ films
结合 ARPES、NMR 和 STM 研究 MBE 生长的多层 FeSe/SrTiO$_3$ 薄膜，发现界面拉伸应变抑制向列性，而远离界面处恢复体相强度。
2023-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Edwards-Anderson parameter and local Ising-nematicity in FeSe revealed via NMR spectral broadening
FeSe的NMR谱显示出在$T_s=90$ K下冷却时朝向体相的急剧加宽，这是由于形成了准静态的短程有序的铁电畴结构。然而，核磁共振展宽及其与磁化率的关系的定量理解仍然缺乏。在这里，我们表明，温度和压力的依赖性的扩大是在定量协议的平均场爱德华-安德森参数的伊辛-伊辛模型中的无规场引入的非磁性杂质的无序的存在下。此外，这些结果调和的NMR和拉曼光谱数据在FeSe压力下的解释。
2021-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electronic nematicity in FeSe: a first-principles perspective
电子向列性是大多数铁基超导体中的重要有序，FeSe代表了一个独特的例子，其中向列性从自旋有序中解脱出来。通常认为，这种性质是由强电子相关引起的，而这不能被密度泛函理论（DFT）正确地捕获。在这里，我们表明，通过适当地考虑顺磁条件，仔细搜索的能量景观与磁预处理的波函数，两个磁解站出来，无论是DFT+ $U$或混合功能水平，这两个都是低于能量的对称解决方案。基态能带结构和费米面可以很好地与最近的实验结果进行比较。对称性分析将这两个新解分别赋予D $_{4h}$点群的$B_{1g}$和$E_u$不可约表示。虽然$B_{1g}$ Ising向列性已经在残留条纹反铁磁序的背景下被广泛讨论，但双分量$E_u$矢量向列性超出了先前的理论讨论。与$B_{1g}$有序不同，$E_u$有序的特征是Fe $d$ -轨道的混合和反转对称性破缺，这导致了惊人的实验结果，例如电子口袋的丢失。
2020-03-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematicity and magnetism in FeSe and other families of Fe-based superconductors
向列性和磁性是铁基超导体的两个重要特征，它们之间的相互作用是铁基超导体中最重要的未解决的问题之一。在FeSe中，在低于结构转变温度$T_{str}=90$ K时不存在磁序，与之形成鲜明对比的是，在其他族中，磁性在略低于$T_{str}$时出现。为了理解这种惊人的材料依赖性，我们研究了自旋涨落介导的轨道顺序（$n_{xz}\neq n_{yz}$），通过关注强耦合效应驱动的轨道-自旋相互作用，称为顶点校正。这种轨道-自旋相互作用在FeSe中非常强，这是因为在费米能级处洪德相互作用和库仑相互作用（$\bar{J}/\bar{U}$）之间的比率小并且$d_{xz},d_{yz}$轨道重量大。因此，在FeSe模型中，不管自旋涨落是否非常弱，都建立了轨道序，因此在$T_{str}$以下不存在磁性。与此相反，在LaFeAsO模型中，无论是实验还是理论，磁序都出现在$T_{str}$之下。因此，由于顶点校正的轨道自旋相互作用是理解铁基超导体中具有向列性和磁性的丰富相图的关键成分。
2016-05-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effects of strain on the electronic structure, superconductivity, and nematicity in FeSe studied by angle-resolved photoemission spectroscopy
铁基超导体的结构变化对超导转变温度的影响是铁基超导体研究的中心问题之一。在FeSe中发现，晶格应变导致T_c的急剧增加，同时伴随着无序的抑制。通过角分辨光电子能谱的拉伸或压缩应变和应变的FeSe，我们的实验表明，在正常状态下的空穴和电子口袋之间的能量重叠（DeltaE_{h-e}）的平面应变引起显着的变化。DeltaE_{h-e}的变化改变了费米面体积，导致T_c的变化。此外，还发现向列性的强度由DeltaE_{h-e}表征。这些结果表明，理解相图的关键是与半金属带重叠相关的费米学和相互作用。
2017-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic tricritical point and nematicity in FeSe under pressure
利用μ子自旋转动方法研究了FeSe晶体样品的外压感生磁。当压力超过临界值$p_{\rm c}\simeq2.4-2.5$ GPa时，磁转变从二阶转变为一阶。磁有序温度（$T_{\rm N}$）和Fe位磁矩值（$m_{\rm Fe}$）随压力的增加而不断增加，在$p\simeq2.6$ GPa下分别达到$T_{\rm N}\simeq50$ ~K和$m_{\rm Fe}\simeq0.25$ $μ_{\rm B}$。在$p\simeq p_{\rm c}$没有检测到$T_{\rm N}(p)$和$m_{\rm Fe}(p)$的明显特征，因此表明FeSe中的条带型磁序在临界压力$p_{\rm c}$之上和之下保持不变。FeSe的$(p,T)$相图的唯象模型表明，这些观察结果与FeSe在低压和高压下的相变由不同机制驱动的情况是一致的。
2018-04-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pomeranchuk instability in the nematic phase of two monolayer FeSe/SrTiO3
本研究通过角分辨光电子能谱证实单层FeSe/SrTiO3中的向列性源于动量空间的波梅兰丘克不稳定性，而非轨道序，为理解向列性与超导性的关联提供了直接证据。
2025-08-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-driven nematicity in FeSe
铁基材料中超导性的一个非常基本和非常规的特征是，它发生在{ \it two}其他不稳定性附近。除了倾向于磁秩序，这些铁基系统有一个倾向的磁有序：一个降低的旋转对称性，而保留时间反演不变性。为超导性奠定了基础，人们激烈地争论着对称性破缺是否是由晶格、轨道或自旋自由度驱动的。本文报道了在$T_{nem}$ = 91 K，远高于超导$T_c$的9.3 K时，FeSe中NMR共振线的非常清晰的分裂。分裂发生在垂直于Fe面的磁场中，并具有朗道型序参量的温度依赖性。自旋-晶格弛豫速率在$T_{nem}$处不受影响，这明确地建立了驱动π阶的轨道自由度。我们证明了超导性与新兴的向列性竞争。
2014-11-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematicity, magnetism and superconductivity in FeSe under pressure: Unified explanation based on the self-consistent vertex correction theory
为了理解压力下FeSe中丰富的电子相图，生动地展示了向列性，磁性和超导性之间的强烈相互作用，我们通过包括称为顶点校正（VC）的高阶多体效应来分析电子态。基于第一性原理分析，我们预测了xy轨道空穴的压力诱导出现。由于这种压力诱导的Lifshitz转变，xy轨道上的自旋涨落增强，而xz，yz轨道上的自旋涨落逐渐减小。因此，由xz、yz轨道上的自旋波动通过轨道内VC驱动的非磁性轨道序$O = n_{xz} - n_{yz}$被抑制，并被xy轨道d电子的磁性取代。在环境压力下的节s波态（$O > 0$）和压力下Tc的增强是由自旋和轨道涨落之间的合作驱动的。
2017-06-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nanoscale decoupling of electronic nematicity and structural anisotropy in FeSe thin films
在倾向于双稳态不稳定性的材料中，各向异性应变原则上为电子双稳态提供了优选的双稳态断裂方向。这与实验观察结果一致，其中电子向列性和结构各向异性通常出现手牵手。在这项工作中，我们发现，电子向列性可以局部解耦的应变工程铁硒化物（FeSe）薄膜的基本结构各向异性。我们使用异质外延分子束外延生长FeSe与纳米级网络的调制，引起空间变化的应变。我们映射局部各向异性应变通过分析扫描隧道显微镜拓扑图，并可视化电子畴从伴随的光谱图。虽然域的形式，使能量的线弹性耦合最小化，我们观察到不同的区域，电子的双稳态排序未能翻转方向，即使底层的结构各向异性是局部逆转。研究结果指向纳米尺度的刚度的有序序参量。
2021-02-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interrelationships between nematicity, antiferromagnetic spin fluctuations and superconductivity: Role of hotspots in FeSe$_{1-x}$S$_{x}$ revealed by high pressure $^{77}$Se NMR study
本研究通过高压 $^{77}$Se NMR 测量 FeSe$_{1-x}$S$_{x}$，建立 $p$-$x$-$T$ 相图，揭示向列性通过改变费米面热点数量影响 AFM 自旋涨落与超导的关系。
2023-04-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Separate tuning of nematicity and spin fluctuations to unravel the origin of superconductivity in FeSe
轨道自由度和自旋自由度的相互作用是许多凝聚态现象的基本特征，包括高温超导、量子自旋液体和拓扑半金属。在铁基超导体（FeSC）中，这导致超导性出现在另外两种不稳定性附近：超导性和磁性。揭示有序、自旋涨落和超导性之间的相互关系一直是FeSC研究的主要挑战，但仍存在争议。在这里，通过进行77 Se核磁共振（NMR）测量FeSe单晶，掺杂钴和硫作为控制参数，我们证明了超导转变温度Tc增加的自旋波动的强度成比例，而它是独立的超导转变温度Tnem。因此，我们的观察直接意味着FeSe中的超导性本质上是由中间耦合制度中的自旋涨落驱动的，而自旋涨落对Tc的影响很小。
2020-01-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impact of Nematicity on the Relationship between Antiferromagnetic Fluctuations and Superconductivity in FeSe0.91S0.09 Under Pressure
硫取代的FeSe系统，FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$，为研究向列性，反铁磁性和超导电性之间的关系提供了一个通用的平台。这里，通过核磁共振（NMR）和FeSe $_{0.91}$ S $_{0.09}$上高达4.73 GPa的电阻率测量，我们建立了压力（$p$）-温度（$T$）相图，其中向列态被压力抑制，显示在$p$ = 0.5 GPa附近发生向列量子相变（QPT），两个SC区域被QPT分开，在$\sim$ 3.3 GPa以上出现反铁磁（AFM）相。从NMR结果高达2.1 GPa，AFM波动被揭示为特征的条纹型波矢量保持不变的两个SC区域。此外，发现电子态在向列相QPT周围从非费米液体转变为费米液体，并持续到$\sim$ 2.1 GPa。此外，虽然AFM的波动与$T_{\rm c}$在两个SC状态，展示了系统中的SC的外观的AFM波动的重要性，我们发现，当无顺序时，$T_{\rm c}$是强烈相关的AFM波动，而$T_{\rm c}$弱依赖于AFM波动时，有顺序存在。我们对FeSe $_{0.91}$ S $_{0.09}$的研究结果适用于整个FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$体系，也为研究AFM涨落与铁基超导体SC的关系提供了新的视角.
2020-04-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital-dependent Fermi Surface shrinking as a fingerprint of nematicity in FeSe
在几个相关系统的结构转变中，电子性质的大的各向异性已经被确定为电子无序的关键表现，破坏旋转对称性。在这种情况下，FeSe吸引了巨大的兴趣，因为电子向列性在很宽的温度范围内发展，允许精确的实验研究。在这里，我们结合角度分辨光电子能谱和理论计算的基础上，一个现实的多轨道模型，揭示的微观机制，负责整个FeSe的电子结构的演变？过渡。我们表明，由于交换的自旋涨落之间的空穴和电子口袋的自能校正负责的费米面的轨道依赖的收缩，主要影响的$xz/yz$部分的费米面。这一结果与我们在高温四方相费米面的实验观察相一致，其中包括以前没有明确解决的$xy$电子片。在低温超导相，我们实验证实了一个大的（$\sim$ 50 meV）$xz/yz$分裂的外观。在我们的模型中，通过假设沿$x$和$y$晶体学方向的自旋涨落之间存在适度的分裂，可以很好地再现这一结果。我们的机制显示了如何充分纠缠之间的轨道和自旋自由度可以使自旋驱动的量子跃迁等效于一个有效的轨道顺序。
2016-10-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong Interplay between Stripe Spin Fluctuations, Nematicity and Superconductivity in FeSe
阐明铁基超导材料中的π序的微观起源是重要的，因为驱动π序的相互作用也可能介导库珀配对。向列序打破了铁平面中的四重旋转对称性，这被认为是由轨道或自旋自由度驱动的。然而，由于磁性相经常在刚好高于或与条形磁性相变一致的温度下发展，因此很难通过实验确定磁性级的主导驱动力。在这里，我们使用中子散射研究结构上最简单的铁基超导体FeSe，它显示一个斜方（正交）相变在$T_s=90$ K，但不反铁磁顺序。我们的数据揭示了大量的条纹自旋波动，这是耦合正交性，并突然增强冷却到低于$T_s$。此外，一个尖锐的自旋共振发展的超导状态，其能量（~4 meV）是一致的电子玻色子耦合模式，通过扫描隧道光谱揭示，从而表明自旋涨落介导的符号改变配对对称性。通过将动态磁化率归一化为绝对单位，我们表明FeSe中的磁谱权重与铁砷化物的磁谱权重相当。我们的研究结果支持最近的理论建议，向列性和超导性都是由自旋涨落。
2015-02-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Electric Transport of a Single Crystal Iron Chalcogenide FeSe Superconductor: Evidence of Symmetry Breakdown Nematicity and Additional Ultrafast Dirac cone-Like Carriers
在FeAs超导体中普遍观察到SDW反铁磁（SDW-AF）低温相变，AF自旋涨落对超导配对机制起着重要作用.然而，在FeSe超导体中没有观察到类似的磁相变，这引起了相当多的讨论。我们报告的内在电子状态的铁硒阐明运输测量下磁场使用高品质的单晶。一个迁移率谱分析，从头算方法，不作假设的多载流子系统中的输运参数，提供了非常重要和明确的证据，另一个隐藏的顺序，最有可能的对称性破缺从四碳C4对称性的C2对称向列性与选择性d-轨道分裂，存在于超导FeSe的情况下以外的AF磁序自旋涨落。FeSe中的本征低温相处于几乎补偿的半金属态，但另外伴随有狄拉克锥状超快电子$\sim$ 10 $^4$ cm $^2$（VS）$^{-1}$作为少数载流子。
2014-10-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Decoupled nematic and magnetic criticality in FeSe$_{1-x}$S$_{x}$
相关金属中的电子向列性经常伴随着另一种不稳定性，如磁性。因此，问题仍然是向列性是否可以单独驱动非常规超导性或异常（量子临界）输运在这样的系统。在FeSe中，向列性孤立出现，为解决这一问题提供了独特的机会。然而，迄今为止的研究证明是不确定的;虽然在硫取代后观察到了磁临界的特征，但它们似乎在压力下由于出现的磁性而被淬灭。在这里，我们研究的温度和压力依赖的低温电阻率的FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$晶体在$x$值刚刚超过量子临界点。两个不同的组件的电阻率被揭示;一个其幅度下降，随着压力的增加和一个增长后，在更高的压力接近磁状态。这些研究结果表明，在FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$中的电子涨落和磁临界涨落是完全解耦的，与其他铁基超导体形成鲜明对比，并且电子涨落单独可能是在环境压力下在FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$中发现的量子临界性的输运特征的原因。
2021-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inter-orbital nematicity and the origin of a single electron Fermi pocket in FeSe
神秘的铁基超导体FeSe的电子结构一直困扰着研究人员，因为光谱探针未能在1-Fe布里渊区的$Y$点观察到预期的电子口袋。据推测，这个对理解超导态至关重要的口袋要么不存在，要么不连贯。在这里，我们进行了一个理论研究的优先顺序起源于最近邻库仑相互作用的电子模型相关的FeSe。我们发现在低温下，主要的轨道间分量具有$d_{xz}-d_{xy}$和$d_{yz}-d_{xy}$特征，这两个分量的振幅都是自发破缺的.这种轨道间的有序性自然会在1-Fe布里渊区的$X$和$Y$点处产生不同的杂化能隙，从而可以产生高度各向异性的费米表面，在这些动量空间位置之一处只有一个电子口袋。由自旋涨落介导的电子对产生的低能电子能带结构得到的相关超导能隙结构与实验测量的结果一致。最后，从计算的自旋磁化率可用的中子散射数据的比较，我们讨论了额外的自能效应的必要性，并探讨轨道相关的准粒子的重量作为一个最小的手段，包括他们的作用。
2020-12-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Observation of Dirac Cone Band Dispersion in FeSe Thin Films by Photoemission Spectroscopy
用角分辨光电子能谱（ARPES）研究了生长在SrTiO 3衬底上的FeSe薄膜的电子结构。我们揭示了厚度大于1个晶胞的FeSe薄膜在相变温度以下存在狄拉克锥带色散，其顶点位于费米能级以下-10 meV处.系统地研究了FeSe薄膜的狄拉克锥电子结构随温度、厚度和Co掺杂的变化。狄拉克锥与向列性共存，当向列性被抑制时，狄拉克锥消失。我们的研究结果提供了一些迹象表明，自旋自由度可能发挥某种作用的向列性的FeSe。
2015-08-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Maximizing Tc by tuning nematicity and magnetism in FeSe1-xSx superconductors
铁基超导电性的一个基本问题是电子向列性和磁性在实现高转变温度（$T_{\rm c}$）中的作用。为了解决这个问题，FeSe是一种关键材料，因为它表现出独特的压力相图，包括铁磁有序相和压力诱导的反铁磁有序相。然而，由于FeSe中的这两个相彼此重叠，两个阶对超导电性的影响仍然令人困惑。在这里，我们构建的三维电子相图，温度（$T$）对压力（$P$）和等价的S-取代（$x$），FeSe $_{1-x}$ S $_{x}$，在其中，我们实现了完全分离的铁磁和反铁磁相。在这两者之间，出现了一个扩展的四氢呋喃相，我们发现$T_{\rm c}$的显著增强。完整的相图揭示了两个超导圆顶，在圆顶形反铁磁相的两端具有相似的高$T_{\rm c}$。$T_{\rm c}(P,x)$的变化意味着，除非伴随着磁性的涨落是不相关的高$T_{\rm c}$超导在这个系统中。
2017-09-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interband scattering- and nematicity-induced quantum oscillation frequency in FeSe
本研究针对FeSe基材料中向列相下量子振荡频率消失的现象，提出带间散射与向列序结合可产生非费米面口袋对应的、超出昂萨格关系的振荡频率，为关联材料量子振荡解读提供新机制。
2023-09-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A Rigorous Formalism of Unconventional Symmetry Breaking in Fermi Liquid Theory and Its Application to Nematicity in FeSe
非局域序参量引起的非常规对称性破缺在许多强关联金属中引起了广泛的关注。著名的例子是铁基超导体中的量子有序和可果美金属中的大卫之星电荷密度有序。金属中这种奇异的对称性破缺是现代凝聚态物理的一个中心问题，但与成熟的超导理论相比，其理论基础仍然不清楚。为了克服这个困难，在这里，我们引入了“形状因子“，推广到Luttinger-Ward（LW）费米液体理论的非局部序参量。然后，我们构建了一个严格的形式主义的“密度波方程”，给出了超导稳定的形状因子，类似于超导间隙方程。此外，给出了非常规阶Ginzburg-Landau自由能的严格表达式，用于计算各种热力学性质。在下一阶段中，我们将导出的形式主义，一个典型的铁基超导体FeSe，通过使用一个回路LW函数，表示自由能增益由于顺磁子之间的干扰。下面的关键实验自然地解释：（i）由于低于$T_c$的键+轨道级的Lifshitz跃迁（=电子袋的消失）。(ii)在较高温度下的Curie-Weiss行为，以及在较低温度下的Curie-Weiss行为的偏离附近的量子临界点。(iii)$T_c$，$ΔC/T_c \propto T_c^b$与$b \sim 3$比热跃变的标度关系。(Note在BCS理论中，b=0。这些结果导致的结论是，在FeSe的向列性是键+轨道级由于“顺磁干涉机制”。该理论为解决各种非常规相变体系的问题奠定了基础。
2023-02-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Metamorphoses of electronic structure of FeSe-based superconductors (Review article)
FeSe是最简单的铁基超导体（Fe-SC），其电子结构隐藏了在压力下或在单层膜中实现Tc急剧增加的潜力。这也是向列性的系统，一个强烈的电流感兴趣的现象，是最容易研究的，因为它不伴随着反铁磁过渡像在所有其他Fe-SC的。在这里，我们综述了最近的实验数据的FeSe基超导体的电子结构：掺杂的晶体，插层，和单层膜，试图澄清其拓扑结构和这种拓扑结构的超导性的可能关系。我们认为，实验和计算的能带结构的所有FeSe化合物之间的显着差异可以描述的希望选择性重整化模型的自旋/轨道相关状态，可以自然地解释两个演化的能带结构与温度和向列性。
2016-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematicity and quantum paramagnetism in FeSe
与其他铁基高温超导体一样，FeSe在低于90开尔文时表现出向“向列相”的转变，其中晶体旋转对称性自发破缺。然而，在过渡附近或之上没有强烈的低频磁波动被解释为意味着轨道有序的首要地位。与此相反，我们建立的自旋-1的本地时刻的量子涨落强烈受挫交换相互作用可以导致一个与FeSe中的观察一致的量子顺磁相位。我们表明，这个阶段是一个基本的表达式的Berry相的存在与拓扑缺陷的Néel反铁磁体，在一种类似的方式，这使得产生价键晶体顺序自旋1/2系统。本文提出了一个实现双量子顺磁相的精确可解模型，讨论了它与自旋为1的$J_1-J_2$模型的关系，并建立了Néel态与双量子顺磁相之间Landau禁戒跃迁的场论.
2015-11-03 cond-mat.str-el
Evolution of charge dynamics in FeSe$_{1-x}$Te$_{x}$: Effects of electronic correlations and nematicity
我们系统地研究了FeSe $_{1-x}$ Te $_{x}$薄膜在CaF $_{2}$衬底上的面内光学电导率，其中$x$ = 0，0.1，0.2和0.4。该系统显示出在$x \sim$ 0.2处超导转变温度$T_{\mathrm{c}}$的大幅度提高，并且随着$x$的进一步增加，$T_{\mathrm{c}}$温和地降低。低能光电导率谱由窄和宽德鲁德分量的总和描述，分别与相干和非相干电荷动力学相关。随着Te含量的增加，窄Drude组分的光谱重量减小，而两个Drude组分的总重量增加。因此，窄德鲁德重量的分数显着降低，表明Te取代导致更强的电子相关性。在相变温度以下，窄Drude重量随温度降低而降低。这表明相干载流子密度的减少，从费米表面改性引起的发展的轨道秩序。窄Drude重量随温度的降低在$x \sim$ 0.2处停止，对应于相变的消失。我们的结果表明，在相干载流子密度的增加引起的抑制的跃迁引起的增强$T_{\mathrm{c}}$。随着进一步Te取代，$T_{\mathrm{c}}$的降低可能是由于太强的电子相关性，这不利于超导性。
2021-03-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strain-tuning of nematicity and superconductivity in single crystals of FeSe
应变是探索新的电子态和理解非常规超导性的有力实验工具。在这里，我们调查的影响，单轴应变的超导和超导相的单晶FeSe使用磁输运测量。我们发现，应变的电阻率响应是强烈的温度依赖性，它与霍尔系数的符号变化被驱动的散射，耦合与晶格和多带现象。能带结构的计算表明，在应变下的电子口袋开发一个大的面内各向异性相比，空穴口袋。在低温下的磁输运研究表明，占主导地位的载流子的迁移率增加与拉伸应变。接近临界温度时，所有电阻率曲线在恒定应变下在一个点交叉，表明与应变诱导相变相关的普遍临界指数。我们的研究结果表明，超导状态下的压缩应变和抑制下的拉伸应变，在协议中观察到的趋势FeSe薄膜和过掺杂的磷属元素化物，而超导相似乎是以相反的方式由单轴应变的影响。通过比较不同体系在应变下的超导电性增强，我们的结果表明，应变本身不能解释FeSe体系高$T_c$超导电性的增强。
2021-02-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
In-plane anisotropy of transport coefficients in the electronic nematic states: Universal origin of the nematicity in Fe-based superconductors
电子向列性的起源及其显著的材料依赖性是铁基超导体中著名的长期未解决的问题。为了解决这些问题，我们专注于电阻率的面内各向异性：在FeSe的超导状态下，关系式$ρ_x>ρ_y$成立，其中$ρ_{x(y)}$是沿长（短）Fe-Fe轴的电阻率。相反，相反的各向异性$ρ_x<ρ_y$实现在其他未掺杂的铁基超导体。这种非平凡的材料依赖性自然地解释在轨道有序状态下实现的强轨道相关的非弹性准粒子散射。FeSe（$ρ_x>ρ_y$）和其他未掺杂化合物（$ρ_x<ρ_y$）之间相反的各向异性反映了空穴袋数量的差异。我们还解释了大的面内各向异性的热电功率在超导状态。
2016-12-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Diverse Exotic Orders and Fermiology in Fe-based Superconductors: A Unified Mechanism for $B_{1g}/B_{2g}$ Nematicity in FeSe/(Cs,Rb)Fe$_2$As$_2$ and Smectic Order in BaFe$_2$As$_2$
铁基超导体中丰富多样的近晶有序是强关联电子系统中一个重要的未解决的问题。在过去的十年里，人们对这些命令有了统一的理解。本文解释了FeSe $_{1-x}$ Te $_x$中的$B_{1g}$对称向列性跃迁，AFe $_2$ As $_2$（A=Cs，Rb）中的$B_{2g}$对称向列性，以及BaFe $_2$ As $_2$中的近晶态。我们从密度波方程出发，研究了自旋涨落之间的量子干涉机制。在这种机制中，自然可以理解所观察到的丰富多样的双晶/近晶顺序。的双晶/近晶的顺序取决于特征形状和拓扑结构的费米面（FS）的每一个化合物。(i)在FeSe $_{1-x}$ Te $_x$中，每个FS都非常小，并且dxy轨道空穴袋低于费米能级。在这种情况下，三个dxz、dyz和dxy轨道上的小自旋涨落共同导致了$B_{1g}$ π阶。实验的Lifshitz转变低于相变温度$(T_S)$自然再现。(ii)在BaFe $_2$ As $_2$中，围绕M点出现dxy轨道空穴袋，并且每个FS相对较大。由dxy轨道嵌套引起的强自旋涨落导致了$B_{1g}$的近晶有序和近晶有序，近晶有序的转变温度（$T^*$）超过了近晶有序的转变温度（$T_S$）. (iii)在重空穴掺杂的AFe $_2$ As $_2$中，由于空穴掺杂，出现了大的dxy轨道空穴袋和四个小的Dirac袋。$B_{2g}$的键序出现在dxy轨…
2022-07-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Distinctive momentum dependence of the band reconstruction in the nematic state of FeSe thin film
向列相态是指体系在旋转方向上保持不变但破坏旋转对称性的状态，由于在铜氧化物和铁基超导体中实验观测到了这种状态，近年来引起了人们的极大关注。然而，向列性的机制可能与高Tc的配对机制有关，仍然存在争议。本文利用角分辨光电子能谱（ARPES）研究了FeSe多层膜的电子结构。我们发现FeSe薄膜在125 K附近进入了非磁性态，而在20 K时还没有观察到长程磁有序的电子信号，这表明向列性的非磁性起源。基态的能带重构的特征是dxz和dyz带的分裂。更有趣的是，这种能量分裂是强动量依赖的，在区角处的最大能带分裂为~ 80 meV。简单的现场铁轨道排序是不足以重现的非平凡的动量依赖的带重建。相反，我们的研究结果表明，最近邻跳跃的dxz和dyz是高度各向异性的超导态，其起源持有的关键，在理解铁基超导体的向列性。
2015-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Specific Heat and the gap structure of a Nematic Superconductor, application to FeSe
我们报告了我们对多轨道金属（如FeSe）的光谱和热力学性质进行深入分析的结果，FeSe首先发展出一种有序结构，然后过渡到超导状态，这种超导状态与向列性共存。我们分析了这种超导体的能隙函数和比热$C_V (T)$的角度依赖性。我们具体处理三个问题：（i）根据向列性诱导的$s$ - $d$混合物与处于基态的低能激发的轨道嬗变之间的竞争，能隙的角度依赖性，（ii）向列性对在$T_c$处的比热$C_V (T)$的跃变幅度的影响以及低于$T_c$的$C_V (T)$的温度依赖性，以及（iii）在$T_{c1} < T_c$处从$s+d$状态到$s + e^{iη} d$状态的破坏时间反演对称性的潜在跃迁。我们考虑两种情况下的一个π阶：情况A，其中该顺序之间的$d_{xz}$和$d_{yz}$轨道空穴和电子口袋和情况B，其中有一个额外的组件的π阶$d_{xy}$费米子的两个电子口袋。
2021-06-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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。
2017-05-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spontaneous orbital polarization in the nematic phase of FeSe
针对FeSe向列性起源问题，通过X射线线二色性与衍射实验，发现向列相内存在不依赖晶格的自发轨道极化，证明其为向列相主要序参量，为理解临近向列序的非常规超导提供关键依据。
2023-07-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematic charge-density-wave correlations in FeSe$_{1-x}$S$_{x}$
该研究通过共振X射线散射发现FeSe$_{1-x}$S$_{x}$中局域应变可诱导各向同性电荷密度波，且与向列性直接耦合，为理解铁基超导体中电子关联与向列性相互作用提供关键信息。
2023-12-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
FeSe and the missing electron pocket problem
School of Physics and Astronomy, University of St. Andrews（圣安德鲁斯大学物理与天文学院）；Institute of Physics, University of Greifswald（格赖夫斯瓦尔德大学物理研究所）；Diamond Light Source（钻石光源）
本文针对FeSe的缺失电子口袋难题，综述了相关ARPES、STM实验进展与理论解释研究，强调了$d_{xy}$轨道的重要性，探讨了其对超导性理解的影响并提出未来研究方向。
2022-01-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematic spin correlations pervading the phase diagram of FeSe$_{1-x}$S$_{x}$
本研究利用 Fe-L$_3$ 边 RIXS 测量单轴应变与未应变 FeSe$_{1-x}$S$_{x}$，发现高能向列自旋关联遍及向列相区并在量子临界掺杂附近增强。
2023-07-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coherence Length of Electronic Nematicity in Iron-Based Superconductors
本研究利用laser-PEEM技术发现铁基超导体中电子向列畴壁厚度因材料而异，且厚畴壁与非费米液体特性相关，表明向列相干长度可被自旋-轨道涨落增强。
2024-08-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ultrafast nematic-orbital excitation in FeSe
电子自旋相是一种非常规的物质状态，它自发地打破了电子的旋转对称性。在铁磷属元素化物/硫属元素化物和铜酸盐中，有序和涨落被认为在超导性中具有尚未证实的作用。然而，大多数研究都是在热平衡下进行的，在这种情况下，动力学性质和激发可以通过与晶格的耦合来掩盖。本文利用飞秒光脉冲对FeSe中的电子有序进行微扰。通过时间、能量、动量和轨道分辨的光电子能谱，我们探测到电子向列性的超快动力学。在强激发区，通过对费米面各向异性的观察，我们发现向列性很快消失，随后出现大阻尼振荡。这种短寿命的向列性振荡似乎与Fe 3dxz和dyz轨道的不平衡有关。这些现象显示出作为泵浦能量密度的函数的临界行为。我们的实时观测揭示了电子的非线性激发的本质，它立即与底层晶格解耦。
2019-05-18 cond-mat.str-el
Pure nematic transition inside the superconducting dome of iron chalcogenide superconductor FeSe$_{1-x}$Te$_x$
本研究通过sSQUID显微术测量FeSe$_{1-x}$Te$_x$薄膜的超流密度，在超导穹顶内确立了纯向列量子临界点，该临界点分隔两种由向列量子涨落增强的不同超导配对序。
2025-05-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-excitation anisotropy in the nematic state of detwinned FeSe
FeSe中电子向列性的起源是铁基超导体研究中尚未解决的重要问题之一。在这两个自旋和轨道-自旋模型，内在的磁激发在$\mathbf{Q}_1=(1, 0)$和$\mathbf{Q}_2=(0, 1)$的孪晶自由FeSe预计将提供决定性的标准，澄清这个问题。虽然在$\mathbf{Q}_1$和$\mathbf{Q}_2$之间的自旋涨落各向异性在10 meV以下，已经通过围绕$T_c\sim 9$ K（$<<T_s\sim 90$ K）的非弹性中子散射观察到，但仍不清楚这种各向异性是否在更高能量下也持续存在，并与电子跃迁$T_{\rm s}$相关。在这里，我们使用共振非弹性X射线散射（RIXS）探测单轴应变去孪晶FeSe和{PDMATHAMT}的高能磁激发。沿$H$和$K$方向的磁激发之间的突出的各向异性被发现持续到$\sim200$ meV的FeSe，这是更明显的自旋波{ \BFA }的各向异性。这种各向异性随着温度的升高而逐渐减小，并最终在相变温度$T_{\rm s}$附近的温度处消失。我们的研究结果揭示了一个前所未有的强大的自旋激发各向异性与一个大的能量尺度远高于$d_{xz}/d_{yz}$轨道分裂，这表明该相变主要是自旋驱动。此外，所测量的高能自旋激发是分散的和欠阻尼的，这可以从局部矩的角度来理解。我们的研究结果提供了迫切需要的理解的机制，为向列性的FeSe和点的相关物理在看似…
2021-12-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interatomic Coulomb interaction and electron nematic bond order in FeSe
尽管具有最简单的原子结构，但大块FeSe具有观察到的电子结构，其在所有Fe基超导体中与能带理论预测的偏差最大，并且表现出低温电子态，而没有介入磁序。我们发现Fe-Fe原子间库仑排斥$V$为FeSe超导体中令人困惑的电子关联效应提供了一个自然的解释。它产生了一个强重整化的低能量能带结构的范霍夫奇点位于非常接近费米能级的高温电子液相实验观察。这种接近使得$V$中的量子涨落能够在$d$波通道中诱导旋转对称性破缺电子键序。我们认为，这种新兴的低温$d$ -波键态，不同于通常讨论的铁轨道顺序和自旋向列性，最近已观察到的几个角度分辨光电发射实验检测提升的带简并在高对称点的布里渊区。我们对空间群进行了对称性分析，并确定了隐藏的反幺正$T$对称性，它保护了能带简并性，以及可以打破对称性并提高简并性的电子有序/相互作用。我们发现，$d$波的键序，连同自旋轨道耦合，提供了一个独特的解释的温度依赖性，动量空间各向异性，和域实验观察到的效果。我们讨论的影响，我们的研究结果的结构转变，磁秩序的情况下，和复杂的竞争之间的向列性和超导电性FeSe超导体。
2016-03-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermopower as sensitive probe of electronic nematicity in iron pnictides
本文研究了EuFePDMATHABMM（As $_{1-x}$ P $_{x}$）$_2$退孪晶单晶的热电势和电阻率的面内各向异性。与电阻率各向异性相比，热电势各向异性在远高于结构和磁性相变的温度下更明显并且已经清晰可见。最显著的是，热电势各向异性在结构转变下方改变符号。这是与两个贡献的相互作用，由于各向异性散射和轨道极化，这在高温和低温下分别占主导地位。
2012-12-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of spin-excitation anisotropy in the nematic phase of FeSe obtained from RIXS measurements
最近的共振非弹性X射线散射（RIXS）实验已经发现了一个显着的高能自旋激发各向异性的神秘的铁基超导体FeSe，其起源仍然存在争议的α相。我们应用巡游模型先前用于描述的自旋激发各向异性测量中子散射测量，磁波动内RPA近似。计算的RIXS截面与RIXS数据，包括高能量自旋激发各向异性表现出整体协议。
2022-04-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin Ferroquadrupolar Order in the Nematic Phase of FeSe
我们提供的证据表明，自旋铁四极（FQ）秩序是可能的基态的化学计量比FeSe的铁磁相。通过研究双线性-双二次海森堡模型到第二近邻的变分平均场相图，发现FQ相与铁基超导体中常见的柱状反铁磁体非常接近，密度矩阵重整化群进一步验证了FQ相的稳定性.用味波理论计算了FQ态的动态自旋结构因子，得到了与低能和高能FeSe中子非弹性散射实验定性一致的结果.在平均场计算中，我们验证了FQ可以与$C_4$破缺环境共存，并进一步讨论了FQ中的量子涨落作为向列性源的可能性。
2016-12-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital selectivity enhanced by nematic order in FeSe
受最近低温实验的启发，我们采用U（1）从自旋理论，在多轨道模型下研究了FeSe体相的电子关联效应.我们发现，一个有限的π阶有助于稳定的轨道选择莫特阶段。此外，我们建议，当d-和s-波键的键合顺序与铁轨道顺序相结合，有一个令人惊讶的大的xz和yz轨道之间的轨道选择性，即使相关的带分裂是相对较小的。我们的研究结果解释了FeSe的α相中强轨道选择性的看似不寻常的观察，并揭示了α有序性质的新线索，并为阐明铁基超导体中超导性和向列性之间的相互作用奠定了基础。
2018-12-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evolution of pairing symmetry in FeSe$_{1-x}$S$_x$ as probed by uniaxial-strain tuning of $T_c$
本文通过单轴应变调控FeSe$_{1-x}$S$_x$的超导转变温度，发现应变响应系数符号随硫掺杂反转，揭示其配对对称性从$s_{\pm}$态向$s+d$波态演化，证明应变调控是探测铁基超导体向列相中配对对称性的有效手段。
2024-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Sign-reversing orbital polarization in the nematic phase of FeSe due to the $C_2$ symmetry-breaking in the self-energy
为了理解铁基超导体中的向列性，铁相中轨道极化（$ΔE_{xz}(k)$，$ΔE_{yz}(k)$）的非平凡$k$ -依赖性，例如FeSe中$Γ$ -和X，Y-点之间轨道分裂的符号反转，提供了重要的信息。为了解决这个问题，我们自洽地研究了轨道极化率和自旋极化率的自发对称性破缺。在FeSe中，由于反符号轨道顺序，空穴和电子袋分别沿着$k_y$ -和$k_x$ -轴伸长，与实验一致。此外，随着轨道极化的增加，一个电子袋分裂成两个狄拉克锥费米袋。铁基超导体中的轨道有序源于铁基超导体中的铁基轨道有序与自旋磁化率之间的强正反馈。
2016-05-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematicity and magnetism in LaFeAsO single crystals probed by $^{75}$As nuclear magnetic resonance
本文报道了LaFeAsO单晶中$^{75}$ As的核磁共振研究。LaFeAsO单晶分别在$T_\text{nem}\sim 156$ K和$T_N \sim 138$ K下发生了顺磁和反铁磁相变。低于$T_\text{nem}$，$^{75}$ As谱在平行于FeAs平面中的正交$a$或$b$轴的外部磁场下急剧分裂为两个。我们的数据分析表明，NMR谱线分裂来自电子驱动的旋转对称性破缺。作为温度的函数的$^{75}$ As自旋-晶格弛豫速率表明，自旋波动强烈增强仅低于$T_\text{nem}$。这些NMR研究结果表明，在磁有序的LaFeAsO，在非磁性和超导FeSe中观察到的，α-阶促进自旋波动。我们的结论是，无论是否开发一个远程磁秩序的FeSe和LaFeAsO的向列性的起源是相同的，在超导状态。
2018-05-23 cond-mat.str-el
Anisotropy of upper critical fields and interface superconductivity in FeSe/SrTiO3 grown by PLD
本研究通过脉冲激光沉积制备不同厚度FeSe/SrTiO₃薄膜，发现其具有大的上临界场各向异性，且垂直相干长度小于FeSe c轴长度、与膜厚无关，证实超导性局限于界面，为界面超导研究提供了实验依据。
2023-06-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Singular magnetic anisotropy in the nematic phase of FeSe
FeSe可以说是最简单，但最神秘的铁基超导体。它的非磁性基态在这类材料中是前所未有的，也是目前的一个难题。在此，我们对机械去孪晶的FeSe晶体的NMR测量表明，其Knight位移和自旋-晶格弛豫速率1/T_1都具有与LaFeAsO和BaFe_2As_2相反的面内各向异性.利用包含自旋轨道耦合的微观电子模型，我们的计算表明，dxz和dyz轨道之间相反的准粒子重量比导致轨道磁化率相反的各向异性，这解释了我们的Knight位移结果。我们将此属性归因于两种化合物中不同性质的有序性，主要是FeSe中的键型和Pnictides中的现场铁轨道。发现T_1各向异性与FeSe中已有的中子散射数据不一致，表明自旋涨落谱在低能处显示出意外，可能来自不破坏C_4对称性的涨落。因此，我们的研究结果表明，重要的信息是隐藏在这些各向异性和它们放置严格的限制，低能量的自旋相关性，以及在FeSe的向列性的性质。
2020-10-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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。
2016-03-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Photoinduced nematic state in FeSe$_{0.4}$Te$_{0.6}$
FeSe $_{x}$ Te $_{1-x}$化合物呈现复杂的相图，范围从FeSe的向列性到FeTe的$(π, π)$磁性。我们专注于FeSe $_{0.4}$ Te $_{0.6}$，在平衡时不存在有序。我们使用基于飞秒光脉冲的时间分辨方法来研究该系统中光激发后的动力学。偏振依赖的时间和角度分辨光电子能谱学的使用使我们能够揭示一个光诱导的介稳态，其稳定不能解释在一个有效的光掺杂。我们认为，1.55 eV的光子能量泵脉冲扰动的$C_4$对称性的系统触发的实现的光子态。使用超短脉冲诱导向列性的可能性为铁基超导体中的对称性破缺背后的驱动力提供了新的线索。我们的研究结果削弱了这样一个想法，即低能量耦合与波动是一个必要条件，以稳定的铁基超导体
2019-05-29 cond-mat.str-el
