Superconductivity emerging from a stripe charge order in IrTe2 nanoflakes
在竞争电子序附近的超导性通常表现为超导圆顶,中心位于相图中假定的量子临界点。在许多非传统超导体中发现的这一共同特征支持了一种普遍的观点,即母序的波动或部分熔化对于诱导或增强超导性至关重要。在这里,我们提出了一个相反的例子,发现在IrTe 2纳米片的超导圆顶被确定以及内部的父条纹电荷有序相的厚度依赖的相图。与掺杂体IrTe 2相比,IrTe 2纳米片中共存的条纹电荷有序显著增加了超导电性的面外相干长度和耦合强度。这些发现阐明了母体条纹相的固有不稳定性足以在IrTe 2中诱导超导性,而无需其完全或部分熔化。我们的研究强调了厚度控制作为一种有效的手段,揭示相关的vdW材料的本征相图。
2020-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
A spatial interpretation of emerging superconductivity in lightly doped cuprates
最近由Kohleman等人通过扫描隧道显微镜观察到的包括交替的“空穴丰富”和“空穴贫乏”阶梯的域的形成,轻孔掺杂的铜酸盐,被解释在一个有吸引力的机制,有利于存在掺杂的孔位于每个氧原子的一侧上的Cu网站。这种机制导致交替的空穴丰富和空穴贫乏的阶梯的几何图案的周期性等于4倍的晶格间距在CuO平面中,如实验观察到的。引用这篇文章:G. Deutscher,P. G. de Gennes,C. R. Physique 8(2007).
2008-04-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity emerging near quantum critical point of valence transition
利用密度矩阵重整化群方法研究了具有库仑排斥的一维周期Anderson模型中的量子价跃迁性质.结果表明,在量子临界点附近出现一级价态跃迁,量子涨落和电子关联强烈地稳定了近藤态到混合价态的跃迁.结果表明,超导关联在近藤区附近的急剧增加的价。超导电性的起源归因于电子的相干运动的发展,增强了价涨落,这导致了电荷速度的增强,但不是电荷压缩性的增强。本文叙述了Ce金属和Ce化合物的价态跃迁。
2006-07-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Monte Carlo study of the pseudogap and superconductivity emerging from quantum magnetic fluctuations
赝能隙行为的起源,在许多高$T_c$超导体中发现,仍然是凝聚态物理中最大的难题之一。一种可能的机制是费米子非相干性,它在量子临界点附近允许形成对,但抑制超导性。采用量子蒙特卡罗模拟的模型的巡游费米子耦合到铁磁自旋波动,量子转子表示,我们报告的赝能隙行为的数值证据,出现在量子临界非费米液体的配对波动。具体来说,我们观察到增强的配对波动和部分间隙开放的费米光谱。然而,系统保持非超导直到达到低得多的温度。在pseudogap制度的系统显示了“间隙填充”,而不是“间隙关闭”的行为,与实验观察一致。我们的研究结果提供了第一个明确的晶格模型实现的赝能隙态的强关联系统,超导波动驱动。
2022-05-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nematic and chiral superconductivity emerging within the loop-current phase in kagome metals
RIKEN(理化学研究所);Nagoya University(名古屋大学)
研究 Kagome 金属 A$V_3$Sb$_5$中奇异超导性,发现环流序诱导向列手征 d 波超导性,其轨道磁化稳定手征超导通道,该机制具普遍性。还揭示共存序对超导性的影响,以及稀释杂质作用,预测了对密度调制,为奇异超导性研究提供见解。
2026-07-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity emerging from the N${é}$el state in ${\it infinite}$-${\it stage}$ single-layer cuprate La$_2$CuO$_{4+δ}$
利用 $^{139}$La 核四极共振,研究发现微量过量氧形成的均匀自组织排列使单层 La$_2$CuO$_{4+δ}$ 在有序 Néel 反铁磁态中产生超导,表明超导可与大磁矩和低载流子密度共存。
2025-07-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional superconductivity emerging along with the strange-metal behavior in UAs2 under pressure
National Laboratory of Solid State Microstructures and Department of Physics, Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University(南京大学固体微结构物理国家重点实验室和物理系,先进微结构协同创新中心);College of Advanced Interdisciplinary Studies & Nanhu Laser Laboratory, National University of Defense Technology(国防科技大学高级跨学科研究院与南湖激光实验室)
在压力下,UAs2表现出金属行为和奇异金属态,同时出现超导性,揭示了铀基系统中非常规超导性与5f带电子的关联。
2024-08-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anisotropic Superconductivity Emerging from the Orbital Degrees of Freedom in a $Γ_3$ Non-Kramers Doublet System
本文研究了$f^2$离子在$Γ_3$晶体电场(CEF)基态作用下的三轨道模型的超导电性。在$Γ_7$和$Γ_8$轨道之间引入反铁磁相互作用以稳定$Γ_3$ CEF态。这种相互作用也作为在这些轨道中的电子之间的自旋单线态配对的现场吸引相互作用。由同一位点上的$Γ_7$和$Γ_8$轨道组成的轨道间配对状态具有$E_g$对称性。事实上,通过应用无规相位近似,我们发现$E_g$自旋单重超导态在很宽的参数范围内实现。
2018-06-04 cond-mat.supr-con
Evidence for hidden fermion that triggers high-temperature superconductivity in cuprates
在超导体中,束缚在库珀对中的电子传导无耗散电流。库珀对的强度与临界转变温度(Tc)的值成正比。然而,在铜氧化物高温超导体中,配对机制仍然无法解释。在这里,我们揭示了为什么在铜氧化物的库珀对是如此强烈的必然工作出非常高的Tc。通过对微观铜氧化物模型和简单两组分费米子模型的数值模拟的一一对应,我们发现隐藏的费米子从强电子关联中产生,并产生强束缚的库珀对.这种机制不同于由一些玻色子胶介导的传统配对,例如传统超导体中的声子。隐藏的费米子甚至在Tc以上仍然存在,并产生奇异金属赝能隙相。这揭示了铜氧化物中赝能隙相和超导电性之间前所未有的直接关系。
2014-11-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-Orbit Enhanced Superconductivity in Bernal Bilayer Graphene
在大的垂直电场存在下,Bernal堆叠双层石墨烯(BLG)具有几种对称性破缺的金属相以及磁场诱导的超导电性。然而,超导态是相当脆弱的,只出现在一个狭窄的密度窗口和最大临界温度$T_c\approx30$ ~mK。在这里,我们表明,放置单层钨二硒化物(WSe $_{2}$)的BLG促进库珀配对到一个非凡的程度:超导性出现在零磁场,表现出一个数量级的增强$T_c$,并发生在一个密度范围更宽的8倍。通过映射量子振荡在BLG-WSe $_2$作为电场和掺杂的函数,我们建立了超导性出现在整个区域的正常状态是极化的,与四个自旋谷味占主导地位。面内磁场测量进一步揭示了临界场对掺杂的显著依赖性,超导圆顶的一端大致遵守Pauli极限,而另一端则严重违反。此外,超导电性只出现在垂直电场中,将BLG空穴波函数推向WSe $_2$ -这表明邻近诱导(伊辛)自旋轨道耦合在增强配对中起着关键作用。我们的研究结果为工程坚固,高度可调和超清洁的石墨烯基超导体铺平了道路。
2022-05-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity emerging from an electronic phase separation in the charge ordered phase of RbFe$_2$As$_2$
本文报道了RbFe $_2$ As $_2$铁基超导体中$^{75}$ As、$^{87}$ Rb和$^{85}$ Rb的核四极共振(NQR)和$^{87}$ Rb的核磁共振(NMR)测量。我们观察到一个显着的$^{75}$作为NQR谱的展宽低于$T_0\simeq 140$ K,这是与发病的FeAs平面的电荷顺序。低于$T_0$,我们观察到$^{75}$ As核自旋-晶格弛豫速率下降到$T^*\simeq 20$ K的幂律下降。低于这个温度,原子核开始探测不同的动力学,这是由于电荷序引起的不同的局部电子构型。一部分的核探针自旋动力学与电子接近本地化,而另一部分探针激活动力学可能与赝能隙。这些不同的趋势进行了讨论,在光的轨道选择性行为预期的电子相关性。
2016-10-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity emerging from density-wave-like order in a correlated kagome metal
本文报道了强关联铬基笼目金属CsCr₃Sb₅的发现,其在高压下密度波状序被抑制后涌现出最高Tc为6.4 K的超导穹顶,为研究关联笼目体系中的非常规超导电性提供了新平台。
2024-03-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity emerging from suppressed large magnetoresistant state in WTe2
最近在WTe 2中发现的大的非饱和磁阻(LMR)为发现新现象和潜在应用提供了独特的平台。在这里,我们报告的第一个观察附近的超导性附近的抑制LMR状态在加压WTe 2通过高压同步辐射X射线衍射,电阻,磁阻,和交流磁化率测量。发现在10.5GPa的临界压力下,正磁电阻效应可以在不改变晶体结构的情况下被关闭,同时出现超导电性。在~15 GPa时,超导转变温度最高可达6.5K,在~25 GPa时,超导转变温度下降到2.6K。在10 K下的高压霍尔系数测量结果表明,高压降低了空穴载流子的布居数,但增加了电子载流子的布居数。值得注意的是,在临界压力下,我们观察到的霍尔系数的符号变化,表明可能的Lifshitz型量子相变在WTe 2。
2015-02-24 cond-mat.supr-con
Superconductivity and bosonic fluid emerging from Moiré flat bands
虽然谷间吸引由声子或拓扑涨落介导的证据正在积累,但平带量子莫尔材料中超导性的起源仍然是一个悬而未决的问题。在这里,而不是试图查明超导电性的起源,我们的目标是确定的普遍性质的莫尔平坦带,将出现在存在谷间的吸引力。我们表明,通过匹配的相互作用强度的谷间吸引与谷内排斥,平带极限变得完全可解。远离平带极限,系统可以通过量子蒙特卡罗(QMC)方法模拟,没有符号问题的任何填充。结合解析解与大规模的数值模拟,我们表明,温度升高时,超导相融化成玻色子流体的库珀对与大/发散压缩。相反,平带吸引力的哈伯德模型,类似的效果只出现在现场的相互作用,我们的研究表明,这种物理是一个普遍的性质的莫尔平带,无论微观细节,如相互作用和/或自旋oribt耦合的范围。在更高的温度下,玻色子流体相让位给伪能隙相,其中一些库珀对被热涨落撕裂,导致能隙内的费米子态密度。不同于超导转变温度,这是非常敏感的掺杂和扭曲的角度,玻色子流体相和赝间隙相的间隙和温度标度被发现是几乎独立的掺杂水平和/或平带带宽。这些阶段与实验发现的平带量子莫尔材料的相关性进行了讨论。
2022-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signatures of room-temperature superconductivity emerging in two-dimensional domains within the new Bi/Pb-based ceramic cuprate superconductors at ambient pressure
研究预测并实验证实了常压下新型Bi/Pb基陶瓷铜氧化物超导体在三维-二维交叉区域存在室温超导性,在约300 K观察到电阻急剧下降和部分Meissner效应。
2024-01-05 cond-mat.supr-con
Investigations of key issues on the reproducibility of high-Tc superconductivity emerging from compressed La3Ni2O7
本研究利用高压技术发现La3Ni2O7的超导性为丝状,最可能出现在La3Ni2O7与La4Ni3O10相界面,并证实氧含量(6.89-7.35)对稳定超导至关重要。
2025-02-04 cond-mat.supr-con
Electric field control of disorder-tunable superconductivity and the emergence of quantum metal at an oxide interface
本文报道了超导LaAlO_3/KTaO_3(111)界面的异常场效应,其温度为Tc ~ 2K。通过在KTaO 3上施加栅极电压(VG),界面可以从超导状态连续地调谐到绝缘状态,从而产生圆顶形的Tc-VG依赖性。如霍尔效应测量中所证明的,电选通对载流子密度仅具有微小的影响,而它改变了界面中载流子的空间分布,因此显著地改变了载流子的无序水平。随着温度的降低,超导和绝缘侧的电阻在最低温度下饱和,尽管初始急剧下降或增加,这表明出现了与失效的超导体和/或易碎绝缘体相关的量子金属态。磁场驱动的超导体到绝缘体的量子相变的VG调制揭示了非普适临界性。
2020-09-13 cond-mat.supr-con
Enhancing superconductivity in MXenes through hydrogenation
二维过渡金属碳化物和氮化物(MXenes)是一类新兴的原子级薄超导体,其特性非常容易通过表面功能化来定制。本文基于第一性原理计算结合Eliashberg理论,探讨了氢原子吸附对增强MXene声子介导超导性的作用。我们首先证明了三种不同的结构模型的氢化钼和钨基MXene的稳定性。氢化Mo $_2$ N和W $_2$ N的临界温度特别高,超过30 K。发现了几种负责增强电子-声子耦合的机制,即(i)宿主MXene的声子谱中的氢诱导变化,(ii)出现基于氢的声子模式,以及(iii)从氢到MXene层的电荷转移,提高费米能级的态密度。最后,我们证明了氢吸附原子还能够在原始形式下不超导的MXene中诱导超导性,例如Nb $_2$ C。
2022-04-08 cond-mat.supr-con
Microscopic Mechanism of Anyon Superconductivity Emerging from Fractional Chern Insulators
Technical University of Munich(慕尼黑工业大学);Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)(慕尼黑量子科学与技术中心);Harvard University(哈佛大学)
该研究揭示了在分数陈绝缘体中,通过半子晶体相变产生任何子超导的微观机制,展示了强排斥相互作用下的超导性与拓扑序的关联。
2026-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inter-orbital topological superconductivity in spin-orbit coupled superconductors with inversion symmetry breaking
研究了在轨道驱动的反转不对称性存在下多轨道自旋轨道耦合系统的超导态,假设轨道间吸引是主要的配对通道.虽然反转对称性是不存在的,我们表明,超导状态,避免混合的自旋三重态和自旋单重态配置是允许的,值得注意的是,自旋三重态,拓扑非平凡的可以稳定在一个大部分的相图。依赖于轨道的自旋三重态配对通常会导致拓扑超导性,其点节点受到非零缠绕数的保护。我们证明了所公开的拓扑相可以在不同的驱动机制和相互作用下表现出Lifshitz型转变,例如,通过调节原子自旋-轨道和反转不对称耦合的强度或通过改变掺杂和序参量的幅度。这种独特的签名的节相表现通过一个非凡的重建的低能量激发光谱无论是在散装和边缘的超导体。
2018-05-31 cond-mat.supr-con
Proximity-induced superconductivity and emerging topological phases in altermagnet-based heterostructures
Institute of Physics(印度物理研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Physical Research Laboratory(物理研究实验室)
本文研究altmagnet-超导体异质结构中近邻诱导超导效应,通过自能有效哈密顿量分析,发现偶极子单重态和三重态配对,引入Rashba自旋轨道耦合后,揭示弱和强拓扑超导相的出现。
2026-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
From magnetic and Kondo-compensated states to unconventional superconductivity in heavy fermions: a unified approach
受重费米子CeRhIn $_5$中反铁磁性和超导性共存的最新实验证据的启发,我们提出了一种基于Anderson-Kondo晶格模型中实空间配对思想的全微观方法.我们提出了一个整体的相图纳入量子临界点的出现,近藤绝缘(KI),反铁磁(AF)和超导(SC)相满足。我们还得到了近藤绝缘态的完全补偿磁矩作为母态的新兴SC相。此外,共存的(AF+SC)相可能还包含一个非平凡的自旋-三重态能隙组件内的基本自旋单重态配对机制
2012-09-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A possible mechanism for superconductivity in doped SrTiO3
用光谱法观察到SrTiO 3中的软铁电声子具有非常强的光谱权重,这比理想离子化合物的极限强得多。SrTiO 3中的“带电声子”是由Ti-O离子键的近共价特征引起的,并且暗示了软铁电声子与SrTiO 3的3 eV带隙之间的带间跃迁之间的强耦合。我们表明,这种耦合导致,除了带电声子效应,到一个配对相互作用,涉及两个横向光学声子的交换。这个过程与强电子-声子耦合以及单个横向光学声子介导的相互作用在低电子密度下消失这一事实有关。我们使用实验的软声子谱权重来计算电子掺杂材料中的双声子介导的配对相互作用的强度,并表明当与超导临界温度的实验值相比时,它是正确的量值。
2020-08-07 cond-mat.supr-con
An emerging global picture of heavy fermion physics
最近的进展,使用国家的最先进的实验技术激发了一些新的见解重费米子物理。本文对作者沿着这一方向所做的研究作一简要的总结。我们讨论了五个主要的主题,包括:(1)相位相干和两阶段杂化的发展;(2)双流体行为和隐藏的普适标度;(3)量子相变和分馏重费米子液体;(4)量子临界超导性;(5)材料特有的性质。这些涵盖了重费米子物理学最重要的部分,并导致一个新兴的全球图片超越传统的理论基础上的平均场或局部近似。
2022-12-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-orbit coupled superconductivity: Rashba-Hubbard model on the square lattice
弱耦合重整化群方法是研究关联电子晶格模型超导不稳定性的一种渐近精确方法。在这里,我们将其扩展到自旋轨道耦合晶格系统和研究新兴的超导相的Rashba-哈伯德模型。由于Rashba型自旋轨道耦合破坏了反转对称性,所产生的超导相可能是自旋单重态和自旋三重态的混合物。我们以二维正方晶格为范例,讨论了自旋轨道耦合超导态的对称性,包括螺旋自旋三重态超导性。我们还讨论了如何最好地处理分裂的能带内的方法,限制成对电子的费米表面上的动量。
2020-12-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Conventional type-II superconductivity in locally non-centrosymmetric LaRh$_2$As$_2$ single crystals
本文报道了LaRh $_2$ As $_2$中超导性的观测结果,它是重费米子系统中没有$f$ -电子的类似物,具有两个超导相CeRh $_2$ As $_2$。零电阻率转变、比热跃变和交流磁化率的下降一致地表明在转变温度为$T_c = 0.28$ \,K时发生超导转变。由磁场相关的交流磁化率测量确定的磁场-温度超导相图揭示了小的上临界场$μ_{\mathrm{0}}H_{c2} \approx 12$ \,mT的$H\parallel ab$和$μ_{\mathrm{0}}H_{c2} \approx 9$ \,mT的$H\parallel c$。观测到的$H_{c2}$大于从热容数据中估计的热力学临界场$H_c$,表明LaRh $_2$ A $s_2$是具有Ginzburg-Landau参数$κ^{ab}_{GL} \approx 1.9$和$κ^{c}_{GL}\approx 2.7$的II型超导体。微观Eliashberg理论表明超导性处于弱耦合区,具有电子-声子耦合常数$λ_{e-ph} \approx 0.4$。尽管有类似的$T_c$和相同的晶体结构的Ce化合物,LaRh $_2$作为$_2$显示传统的超导性,证实了实质性的作用,4 $f$电子的非凡的超导状态在CeRh $_2$作为$_2$。
2022-04-16 cond-mat.supr-con
Persistent Fluctuating Superconductivity and Planckian Dissipation in Fe(Te,Se)
本研究利用太赫兹光谱学证明了多带铁基超导体Fe(Te,Se)中存在强烈且持续的超导涨落,揭示了扩展量子涨落主导其超导态与普朗克耗散前驱态的电动力学,强调在非常规超导体中须严格验证相位相干假设。
2025-09-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Topologically enabled superconductivity: possible implications for rhombohedral graphene
提出一种源自Chern-2绝缘体的超导拓扑机制,通过广义吸引U型Haldane-Hubbard模型计算表明超导性仅在量子反常霍尔态附近稳定,并利用分数化场论解释,对理解菱面体石墨烯超导性有启示。
2025-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlation-enhanced electron-phonon coupling and superconductivity in (Ba,K)SbO$_3$ superconductors
采用第一性原理计算研究了新发现的(Ba,K)SbO $_3$超导体的电子结构、晶格动力学和电子-声子耦合(EPC).采用Heyd-Scuseria-Ernzerhof混合交换相关泛函(HSE 06),考虑非局域电子相关,(Ba,K)SbO $_3$的EPC得到显著增强. Ba $_{0.35}$ K $_{0.65}$ SbO $_3$的EPC强度λ从局域密度近似计算的0.33增加到HSE 06计算的0.59,超导转变温度Tc约为14.9 K,与实验值15 K非常吻合。我们的研究结果表明,(Ba,K)SbO $_3$是非凡的传统超导体,其中的非局域电子关联扩展了带宽,增强了EPC,并提高了Tc。此外,我们还发现(Ba,K)SbO $_3$和(Ba,K)SbO $_3$化合物的λ和Tc都与K掺杂水平密切相关。(Ba在相同K掺杂水平下,(Ba,K)SbO $_3$的EPC强度和Tc均高于(Ba,K)SbO $_3$。
2022-01-25 cond-mat.supr-con physics.comp-ph
Classification of multipole superconductivity in multi-orbital systems and its implications
出于对具有自旋-轨道相互作用的多轨道超导体的日益增长的兴趣,我们对在对称$\rm O$、$\rm D_4$和$\rm D_6$空间群中出现的各种非常规超导性进行了群论分类。广义库珀对,我们在这里称之为“多极”超导,具有自旋轨道耦合(多极)的自由度,而不是传统的自旋单重态/三重态的单轨道系统。从这个分类中,我们得到了在这一领域的长期研究历史中被忽视的以下关键结论:(1)在$\rm D_6$中含有$\varGamma_9\otimes\varGamma_9$的超导能隙函数具有非平凡的动量依赖性,不同于通常的自旋1/2分类。(2)非常规的间隙结构可以实现在BCS近似的纯本地(现场)的相互作用,无论吸引/排斥。这意味着电子-声子(e-ph)驱动的非常规超导性的出现。(3)由于轨道基函数的对称性,出现了非对称性保护但不可避免的线节点/能隙极小值,因此,各向异性$s$波超导性可以在没有任何竞争涨落的情况下得到自然的解释.
2016-07-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure-induced superconductivity beyond magnetic quantum criticality in a Kondo ferromagnet
New Cornerstone Science Laboratory, Center for Correlated Matter and School of Physics, Zhejiang University(浙江大学物理学院关联物质中心新基石科学实验室);Hubei Key Laboratory of Photoelectric Materials and Devices, School of Materials Science and Engineering, Hubei Normal University(湖北师范大学材料科学与工程学院光电材料与器件湖北省重点实验室)
在Kondo铁磁体Ce5CoGe2中,压力诱导超导性超越磁量子临界点,揭示了与自旋涨落无关的非常规配对机制。
2026-02-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional superconductivity in the extended Hubbard model: Weak-coupling renormalization group
本文采用弱耦合重整化群方法研究了二维格点上扩展排斥哈伯德模型中出现的非常规超导相。排斥作用通常导致更高的角动量库珀配对。通过不仅考虑长程跳跃,而且考虑非局域电子-电子相互作用,我们能够找到正方形和六边形晶格上所有不可约表示的超导解,包括手征拓扑超导性的扩展区域。对于正方形,三角形和蜂窝状晶格,我们提供了详细的超导相图以及耦合强度量化相应的临界温度取决于能带结构参数,带填充,和相互作用参数。我们讨论了该方法的灵敏度相对于积分网格和修补方案的数值分辨率。最后,我们展示了如何有效地达到高数值精度。
2018-11-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity-insensitive order at $q$~1/4 in electron doped cuprates
铜氧化物研究的中心问题之一是发展成高温超导(HTSC)的“正常态”的性质。在空穴掺杂铜氧化物的正常状态下,电荷密度波(CDW)的存在有望揭示高温超导的机理。随着电子掺杂铜酸盐中CDW有序的证据的出现,CDW将被认为是高$T_c$铜酸盐中的普遍现象。然而,电子掺杂铜氧化物中的CDW现象与空穴掺杂铜氧化物中的CDW现象有很大不同。在这里,我们研究了假定的CDW在电子掺杂的铜酸盐的性质,通过直接比较生长和退火后的Nd $_{1.86}$ Ce $_{0.14}$ CuO $_4$(NCCO)单晶使用铜$L_3$ -边缘共振软X射线散射(RSXS)和角分辨光电子能谱(ARPES)。RSXS结果表明,非超导NCCO在波矢(~1/4,0,$l$)处具有与超导NCCO相同的反射。这种对超导性不敏感的信号与空穴掺杂铜氧化物中的CDW反射的特性完全不同。此外,ARPES的结果表明,费米学不能解释这样的波矢。这些结果对铜氧化物中CDW现象的普遍性提出了质疑。
2017-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Altermagnetism and Superconductivity: A Short Historical Review
Swinburne University of Technology(斯威本科技大学)
本文回顾了交变磁性(altermagnetism)与超导性之间的深层联系,从非相对论自旋-动量锁定出发,探讨了电子液晶相、多极展开和交变磁性的统一框架,并分析了交变磁序或涨落下出现的非常规超导态。
2026-09-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multiple quantum phase transitions and superconductivity in Ce-based heavy fermions
重费米子是强关联电子系统的原型。非常规超导性的出现与各种自由度相关的电子不稳定性非常接近,这表明超导性与其他电子状态之间存在复杂的关系,这是独特的,但也与高温超导性有一些共同的特征。重费米子化合物中的磁序可以通过将外部参数调节到量子临界点来连续抑制,而量子临界性在决定重费米子系统性质中的作用是一个重要的未解决的问题。本文综述了近年来Ce基重费米子超导体的研究进展,重点介绍了在磁不稳定和电荷不稳定的边缘出现的超导电性,以及通过调节压力、磁场和掺杂等参数而发生的量子相变。我们讨论了多个量子临界点发生的系统,以及它们是否可以被分类在一个统一的方式,特别是在费米表面拓扑结构的演变。
2016-07-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity from Hole Undressing
光电子能谱和光学实验表明,铜氧化物的超导转变是一个“脱衣服”转变。在光电发射中,这被看作是从非相干背景中出现的相干准粒子峰,在光学中,这违反了费雷尔-格洛弗-廷卡姆求和规则,表明超导载流子的有效质量减少。我们认为这是空穴超导理论所描述的凝聚态物质的基本电子-空穴不对称性的表现。该理论认为,电子在几乎空带和空穴在几乎满带是根本不同的:前者产生高导电性和正常的金属,后者产生低正常态导电性和高温超导性。这是因为电子的正常状态传输是相干的,而空穴的正常状态传输是不相干的。我们解释了这种不对称性是如何从原子中电子之间的库仑相互作用和原子轨道的性质产生的,并提出了一个简单的哈密顿量来描述它。超导的一个$universal$机制遵循这个物理学,即穿着空穴载流子通过配对脱衣服,变成(部分)电子,并在超导状态下变得更加移动。
2001-02-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Formation of Molecular-Orbital Bands in a Twisted Hubbard Tube: Implications for Unconventional Superconductivity in K2Cr3As3
我们研究了一个扭曲的Hubbard管模拟的[CrAs]结构的准一维超导体A2Cr3As3(A = K,Rb,Cs)。从准简并的原子轨道中出现的分子轨道带被精确地解出。一个有效的哈密顿量推导出的区域中,三个部分填充带相交的费米能量。这些活性带之间的相互作用的推断显示出显着减少相比,原来的原子相互作用。由此产生的三通道Luttinger液体显示出各种相互作用引起的不稳定性,包括两种自旋三重态超导不稳定性,由于无隙自旋激发,其中之一被取代的自旋密度波相在中间Hund的耦合制度。这些结果的碱铬砷化物的影响进行了讨论。
2015-11-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Big, Fast Vortices in the d-RVB theory of High Temperature Superconductivity
利用从玻色子U(1)规范理论模型研究了接近Mott绝缘相对d波超导体超流性质的影响。该模型有两个极限,对应于超导性出现的“重整化费米液体”或非费米液体制度。确定了三个关键的物理参数:涡的大小\textit{as determined from the supercurrent it induces;}的耦合的超流的准粒子和“非耗散时间导数”项。当接近莫特相时,从超电流定义的核心尺寸发散,超电流和准粒子之间的耦合消失,非耗散时间导数的大小急剧增加。由于一个移动的旋涡的耗散被发现作为掺杂的三次方而变化。上临界场和临界区的大小,其中可以观察到的次导电性的估计,并发现控制的超导长度尺度。
2002-03-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mott-driven BEC-BCS crossover in a doped spin liquid candidate, kappa-(BEDT-TTF)4Hg2.89Br8
导致超流性的相互作用费米子配对有两个限制机制:弱相互作用简并费米子的Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)方案和强相互作用费米子玻色子对的玻色-爱因斯坦凝聚(BEC)方案。虽然在大多数金属系统中出现的超导性是BCS类电子对,但具有较差费米流动性的强关联电子可以凝聚成非常规的BEC类电子对。量子自旋液体具有非有序的自旋关联,并且通过自旋液体的载流子掺杂可能出现的超导性被预期具有特殊的配对性质。本研究通过实验探索了掺杂自旋液体候选材料和不同压力下的配对冷凝物的性质,这改变了系统中Mott临界值的电子-电子库仑相互作用。输运测量表明,低压下的超导体是由非费米液体形成的类BEC凝聚体,而高压下的超导体是由费米液体形成的类BCS凝聚体.能斯特效应测量清楚地说明了两个制度的配对在其稳健性的磁场。BEC-BCS交叉的Mott调谐可以与费米冷原子BEC-BCS交叉的Feshbach调谐相比较。
2022-01-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhanced Superconductivity and Electron Correlations in Intercalated ZrTe$_3$
电荷密度波(CDW)具有超导性、竞争费米面不稳定性和集体有序性,在二维范德华(vdW)材料中引起了人们的极大兴趣。对CDW抑制机制的理解,它与新兴超导态和电子相关性的联系,为设计VDW异质结构和薄膜器件的电子特性提供了机会。结合热输运、X射线光电子能谱、拉曼光谱和第一性原理计算,我们观察到在vdW带隙中插入5% Cu和Ni的ZrTe $_3$中,当CDW被抑制时,导电态的电子关联增加。随着超导电性的出现,嵌入引起准一维传导电子与声子的解耦,这是嵌入引起的晶格膨胀的结果,但也是Zr $^{2+}$以Zr $^{4+}$金属原子为代价急剧增加的结果。这些观察结果表明,在vdW间隙的基态调谐的原子嵌入物的潜力,但也说明了关键作用的Zr金属价集体电子秩序的形成。
2022-10-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum Crystal Structure in the 250 K Superconducting Lanthanum Hydride
高压下硫化氢系统中200 K超导性的发现[1]清楚地证明了富氢材料可以成为高温超导体。最近合成的LaH $_{10}$的超导临界温度(T $_{\text{c}}$)为250 K [2,3],使这些材料处于达到长期梦想的室温超导性的边缘。电学和X射线衍射测量确定了La原子面心立方(fcc)排列结构中LaH $_{10}$的弱压力依赖性T $_{\text{c}}$在137和218吉帕斯卡之间[3]。在这里,我们表明,量子原子的波动稳定在所有这个压力范围内的高对称性的Fm-3m晶体结构与实验一致,它有一个巨大的电子-声子耦合$λ\sim3.5$。即使忽略量子原子振动的从头算经典计算预测该结构在230 GPa以下扭曲,产生具有许多局部最小值的复杂能量景观,包含量子效应简化了能量景观,证明Fm-3m是真正的基态。之间的协议的计算和实验T $_{\text{c}}$值进一步支持这一阶段负责250 K的超导性。这里发现的能量景观中量子涨落的相关性质疑了经典方法中对氢化物的许多晶体结构预测,这些预测目前指导着对室温超导性的实验探索[4,5,6]。此外,量子效应揭示了维持具有异常电子-声子耦合的固体的关键,否则这些固体可能是不稳定的[7]。
2019-07-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Geometric and conventional contributions to superfluid weight in the minimal models for superconducting copper-doped lead apatite
本研究针对铜掺杂铅磷灰石超导最小模型,构建理论分析超流权重的几何贡献,发现其超流权重无下界,且铁磁与顺磁相超导的超流权重差异显著,顺磁相超导的超流权重大且含明显几何分量。
2023-08-25 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-Temperature Pseudogap Phenomenon: Precursor of High-$T_c$ Superconductivity
在本文中,我们试图通过模型研究来理解在铜氧化物超导体中观察到的赝能隙现象。具体地,我们通过在$t$ - $J$模型的超导态中关闭超导非对角长程序来探索所谓的低温赝能隙态[New Journal of Physics { \bf 13},103039(2011)]。除了强的非高斯超导涨落外,该态在自旋和电荷自由度上也表现出系统的赝能隙行为,表现为均匀的自旋磁化率、比热、非Drude电阻率、能斯特效应以及与强磁场中出现的小费米口袋相关的量子振荡,这些异常的“正常状态”的性质被发现在定性的一致性与实验测量的铜酸盐。这样的模型研究建立了一个独特的赝能隙性质和超导基态的非BCS性质之间的内在联系。与其他方法的掺杂莫特绝缘体的关键比较也。
2014-06-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of Proximity Induced Superconductivity in a Planar Ge Hole Gas
平面锗中的空穴气体可以具有高迁移率,结合强的自旋轨道相互作用和电可调的g因子,因此正在成为用于创建混合超导体-半导体器件的有前途的平台。混合锗基量子技术面临的一个关键挑战是设计高质量的界面和超导接触,这些界面和接触对磁场具有鲁棒性。在这项工作中,通过结合资产的铝,它提供了良好的接触的Ge,和铌,它有一个显着的超导能隙,我们展示了高度透明的低无序的JoFET与相对较大的\IcRn \产品,能够承受高磁场。此外,我们证明了相位偏置个别的JoFET的能力,开辟了一条途径,探索平面Ge拓扑超导性。在超过1.8特斯拉的混合设备中,超导性的持久性为在同一芯片上集成自旋量子比特和邻近诱导超导性铺平了道路。
2021-02-19 cond-mat.supr-con
Electronic interactions in strongly correlated systems: what is the "glue" for high temperature superconductivity?
最近在铜氧化物超导体的光电子发射实验中观察到的单粒子色散中的“扭结”引起了关于玻色子介导铜氧化物中配对的激烈争论。如果“扭结”确实是由与玻色子激发的相互作用引起的,那么有两个可能的候选者:声子和自旋涨落。在这里,反铁磁自旋涨落在形成铜氧化物超导体的相图中的作用将被讨论。通过使用本地(动量积分)的动态自旋磁化率,最近在中子散射实验中测得的高能量,电子自能计算同意在许多方面与角分辨光电子能谱(ARPES)和光谱直接测量。因此,自旋涨落似乎在重整化单粒子时扮演了典型的声子角色。从这幅图中出现的关键问题是,ARPES中检测到的耦合是否反映了中介玻色子,即自旋涨落是否可能是超导配对的原因。
2005-07-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Divergent Pressure Response of Superconductivity in Sc$_{6}$MTe$_{2}$ ($M$ = Fe, Ru and Ir)
PSI Center for Neutron and Muon Sciences CNM(保罗谢勒研究所中子与μ子科学中心);Institute for Solid State Physics, University of Tokyo(东京大学固体物理研究所);Physik-Institut, Universität Zürich(苏黎世大学物理学院)
Sc$_{6}$MTe$_{2}$中不同元素基超导体对压力的响应存在显著差异,揭示了不同微观机制对超导性的影响。
2026-01-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Competing pairing channels in the doped honeycomb lattice Hubbard model
在蜂窝晶格上的掺杂哈伯德模型中,从相关电子产生的超导性的建议范围从手性$d+id$单线态到$p+ip$三线态配对,取决于所考虑的掺杂范围和相互作用强度,以及用于分析配对不稳定性的方法。在这里,我们认为这些情况下使用大规模的动态集群近似(DCA)计算研究的演变,从弱到中等耦合强度的领先配对对称性。这些计算集中在范霍夫奇点(VHS)周围的掺杂水平,并使用DCA模拟与相互作用膨胀连续时间量子蒙特卡罗簇求解器进行。我们明确地计算了不同的均匀超导配对的温度依赖性,并发现一个一致的图片出现后逐渐增加集群的大小:而在弱耦合的$d+id$单线态配对占主导地位的VHS填充接近,一个增强的趋势,对$p$波三重态配对后,进一步增加相互作用强度观察。现有的建议和正在进行的追求奇宇称拓扑超导这些系统的结果的相关性进行了讨论。
2016-09-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
O-bridged electron pairing: the microscopic mechanism for high-temperature superconductivity in cuprates and nickelates
本文提出以氧原子为桥梁的电子配对机制,用以解释铜氧化物和镍氧化物的非常规高温超导性及 d 波对称性等特征。
2024-09-06 cond-mat.supr-con
Substrate-supported triplet superconductivity in Dirac semimetals
在石墨烯及其新兴的狄拉克物理学的成功的刺激下,对原子薄系统中多功能和可调电子特性的追求导致了各种化学类别的2D化合物的发现。特别是,第IV族元素的蜂窝晶格,如硅烯和锗烯,已被实验发现。无论是合成的必要性还是应用目的所需的特征,大多数2D材料都需要支撑基底。在这项工作中,我们强调建设性的影响基板,使实现奇异的电子量子态的物质,其中出现的屈曲作为决定性的材料参数可调的基板。在锗烯沉积在MoS $_2$上的例子中,我们发现单层和衬底之间的耦合,以及屈曲的六边形几何形状,合谋提供了一个非常适合的情况下,非常规的三重态超导电性adatom辅助掺杂。
2018-09-11 cond-mat.supr-con
Signatures of Gate-Tunable Superconductivity in Trilayer Graphene/Boron Nitride Moiré Superlattice
高温超导机制的理解是凝聚态物理的核心问题。通常推测,高Tc超导性产生于由哈伯德模型描述的掺杂的莫特绝缘体。然而,由于强的电子-电子关联,哈伯德模型的精确解是极其具有挑战性的。因此,实验研究一个模型Hubbard系统,其中非常规超导性可以通过改变Hubbard参数来连续调节是非常必要的。在这里,我们报告了ABC-三层石墨烯(TLG)/氮化硼(hBN)莫尔超晶格的可调超导性的签名。与“魔角”扭曲双层石墨烯不同,理论计算表明,在垂直位移场下,ABC-TLG/hBN异质结构具有与三角形超晶格上的哈伯德模型相关的孤立平坦价带。在施加这样的位移场时,我们发现实验上ABC-TLG/hBN超晶格在1/4和1/2填充时显示低于20开尔文的Mott绝缘态,分别对应于每个晶胞1个和2个空穴。进一步冷却后,超导圆顶的签名出现低于1开尔文的电子和空穴掺杂侧的1/4填充莫特状态。TLG/hBN超晶格中的电子行为敏感地依赖于电子-电子相互作用和能带带宽之间的相互作用,能带带宽可以通过位移场D连续调节。通过简单地改变D场,我们证明了从候选超导体到莫特绝缘体和金属相的转变。我们的研究表明,TLG/hBN异质结构提供了一个有吸引力的模型系统,探索丰富的相关行为出现在可调三角形哈伯德模型。
2019-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Unconventional Superconductivity
本文所用的常规超导是指BCS理论所描述的电子-声子耦合的超导电子对。非常规超导性是指库珀对不是通过声子交换结合在一起,而是通过其他类型的交换,如电子交换。G.在相图中,磁序共存或相邻的超导体中的自旋涨落。这种非常规的超导性已经在实验上被发现,因为重费米子CeCu 2Si 2,其强烈相关的4f电子,在1979年被发现在0.6 K以下超导。自1986年在层状铜氧化物中发现非常规超导性以来,对这些材料的研究在1994年看到Tc跃升至164 K。高温超导的进一步进展将有助于理解这种非常规配对的原因。这篇评论比较了9种非常规超导类材料的基本性质-从4f电子重费米子到有机超导体,再到只有三个已知成员存在的铜酸盐类,有200多个例子,希望共同的特征能够出现,以帮助理论解释(和预测!)这些现象。此外,三种新出现的超导体(拓扑,界面[e。G. FeSe上SrTiO 3],和H2S在高压下)的简要介绍,即使他们的常规尚未完全确定。
2017-05-29 cond-mat.supr-con
Superconductivity of non-Fermi liquids described by Sachdev-Ye-Kitaev models
我们调查模型的电子在Sachdev-Ye-Kitaev类随机和所有的电子跳跃,电子自旋交换,和库珀对跳跃。电子之间的相互作用导致低温下的超导性。根据跳跃和自旋交换的相对强度,在临界温度的正常状态是费米液体或非费米液体。本文提出了一个大- $M$(其中自旋对称性被扩大到SU $(M)$)研究正常态到超导体的相变.我们描述的转变温度,超导序参量,和电子光谱函数。我们对比了费米液体和非费米液体的正常态:发现在较弱的吸引在位相互作用下,当正常态为非费米液体时,$T_c$相对增强,相应地偏离BCS极限。此外,在这种情况下的相变成为强非费米液体的一级转变。另一方面,对于较强的在位相互作用,无论是费米液体还是非费米液体,超导性的$T_c$都没有明显的差异。从非费米液体中出现的超导性的显著特征是超导电子谱函数不同于费米液体的情况,在更高的能量处具有额外的峰,并且在非费米液体的情况下在NMR弛豫速率中没有Hebel-Slichter峰。
2022-11-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-th
Finite-momentum inter-orbital superconductivity driven by chiral charge-density-wave quantum criticality beyond the BCS regime
Pohang University of Science and Technology(浦项科技大学)
在 TiSe₂ 中,电荷密度波量子临界点附近出现超导性,其微观起源未明。本文揭示 chiral 电荷密度波量子临界性由电荷序与声子模的波动诱导交织引起,驱动了轨道间配对不稳定态,不同于 BCS 超导性。
2026-03-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent magnetism, heavy electrons and pressure-induced reentrant superconductivity in the iron substituted 4d transition-metal sulfides
Zhejiang University of Technology(浙江工业大学);Fudan University(复旦大学);Qufu Normal University(曲阜师范大学);Nanjing University of Posts and Telecommunications(南京邮电大学);Suzhou University of Technology(苏州科技大学);Hangzhou Dianzi University(杭州电子科技大学);National Taiwan Normal University(台湾师范大学);Academia Sinica(中央研究院);Zhejiang University(浙江大学);Ningbo University(宁波大学);Hangzhou Normal University(杭州师范大学);Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学)
本文报道铁取代的Rh17S15超导体中涌现铁磁性、重电子行为及压力诱导的重入超导电性,表明其超导可能由自旋涨落介导而非常规。
2026-09-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con