Impurity Bound States and Symmetry of the Superconducting Order Parameter in Sr_2RuO_4
最近对Sr_2RuO_4的实验表明,在超导序参量中存在线性节点。在可能的自旋三重态中,具有E_u对称性的二维p波超导性与实验结果不一致,而具有B_1g x E_u对称性的二维f波序参量则是一个更有可能的选择。在这里,它示出了如何在一个单一的杂质周围的准粒子束缚态波函数提供了一个明确的签名的基本超导序参量的对称性。
2000-08-06 cond-mat.supr-con
Influence of superconductivity on the magnetic moment of quantum impurity embedded in BCS superconductor
采用单杂质Anderson哈密顿量模型,研究了超导性对S波Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)超导介质中单能级量子杂质局域磁矩形成的影响.本文在自洽的Hartree-Fock平均场近似下,将Bogoliubov变换与格林函数方法相结合,分析了在低频极限$|ω|<<Δ_{sc}$和有限超导能隙$Δ_{sc}$下,金属(超导体)中杂质位磁矩形成的必要条件。我们将这些结果与其他理论结果以及嵌入在正常金属基质中的单能级量子杂质进行了比较。进一步分析了有限超导能隙超导体中量子杂质的电子谱密度,研究了子能隙态随杂质参数的变化。
2020-12-09 cond-mat.supr-con
Spatial modulation of a unitary impurity-induced resonances in superconducting CeCoIn$_{5}$
基于高分辨率扫描隧道显微镜(STM)技术的最新实验进展,我们研究了重费米子超导体CeCoIn $_{5}$中幺正杂质周围的局域准粒子态密度.基于T矩阵方法,我们在强杂质势散射中得到了一个尖锐的近零能共振态(ZERS),并发现了超导能隙的节结构对隧穿电导空间模式的调制有质的不同.这些独特的特征可以用作超导能隙对称性的探针,并且与进一步的STM测量相结合,可以帮助确认在环境压力下CeCoIn $_{5}$中的$d_{x^{2}-y^{2}}$配对。
2016-02-18 cond-mat.supr-con
Quasiparticle properties around a nonmagnetic impurity in the superconducting state of the two-dimensional t-J model
本文用二维t-J模型研究了高温超导体中孤立杂质周围的超导态。从数值对角化的Bogoliubov-de Gennes方程得到的Gutzwiller近似的序参量和局域态密度的空间依赖性。在杂质周围的局域态密度中,我们发现了一个零能峰。与以往在t-J模型中涡旋或表面上的结果不同,在t-J模型中没有发现零能峰的分裂,零能峰对应的零能态近似地定域在杂质周围。
1999-07-21 cond-mat.supr-con
Superconducting order parameter $π$-phase shift in magnetic impurity wires
以前已经发现,在常规的$s$波超导体中的磁性杂质可以引起超导序参量的局部$π$相移。通过研究铁磁杂质的有限导线,我们能够跟踪的起源的$π$ -相移的Bogoliubov-德Gennes准粒子状态的共振条件。当非共振态局域在杂质网站被拉到冷凝物中增加磁场强度,超导序参量减少在离散的步骤,最终导致$π$ -相移。我们还表明,对于一个有限的自旋-轨道耦合,$π$ -相移被保存,并发生在很大一部分的拓扑非平凡的阶段。
2016-09-24 cond-mat.supr-con
Friedel Oscillations of Vortex Bound States Under Extreme Quantum Limit in KCa2Fe4As4F2
利用扫描隧道显微镜(STM)在铁基超导体KCa_2Fe_4As_4F_2的涡旋中观察到了离散的涡旋束缚态,其能级偏离了人们普遍认为的1:3:5的比例.同时在相关涡旋中也首次观察到涡旋束缚态的Friedel振荡。通过对Bogoliubov-de Gennes方程的自洽计算,发现在极端量子极限下,超导序参量呈现出类Friedel振荡,这种振荡改变了涡旋束缚态的能级,解释了涡旋束缚态偏离1:3:5的原因.束缚态的Friedel振荡也可以通过理论计算得到粗略的解释,但高能下的一些特征无法解释。我们将这种差异归因于附近杂质的影响下的高能量束缚态。我们结合STM测量和自洽计算说明了II型超导体中涡旋束缚态的一般特征。
2021-02-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence of Indium impurity band in superconducting (Sn,In)Te thin films
本文通过磁输运、红外透射和光电子能谱研究Sn1-xInxTe薄膜,发现铟在价带顶下方形成杂质带并钉扎费米能级,从而增强态密度并提高超导转变温度,为理解其拓扑性质提供了关键约束。
2023-11-27 cond-mat.supr-con
Internal Transition of Superconducting State by Impurity Doping with a Jump of Isotope-effect Coefficient in Multiband Superconductors
在考虑库仑排斥效应的情况下,研究了磁性和非磁性杂质对多带超导体转变温度Tc的影响以及同位素效应。结果表明,杂质掺杂引起超导态的内部跃迁,这种跃迁伴随着同位素效应系数α的跳跃。特别是,过渡说明了在一个系统中有两个电子带。在某些特殊情况下,得到了Tc的推广的Abrikosov和Gor'kov(AG)方程和同位素效应系数α的表达式。本机制的实验结果Sr2RuO4可能的相关性进行了讨论。
2003-06-20 cond-mat.supr-con
Sensitivity of superconducting states to the impurity location in layered materials
由掺杂的拓扑绝缘体Bi $_2$ Se $_3$衍生的多层超导体家族已被发现对非磁性无序异常鲁棒。最近的实验研究强调了这样一个事实,即杂质的位置可能对这种令人困惑的鲁棒性起着关键作用。本文研究了四种不同类型的杂质对超导临界温度的影响。我们发现,不同的组件的散射势是积极的杂质配置和选择的轨道的正常状态的有效低能量描述。对于Bi $_2$ Se $_3$为基础的超导体的特定情况下,我们发现,只有杂质配置的对称份额有助于散射,这样极性杂质是完全不活跃的。我们还发现,一个更占主导地位的质量不平衡项在正常状态的哈密顿量可以使超导状态更强大的插入杂质,在现场或间隙杂质的情况下。
2022-01-13 cond-mat.supr-con
Superconducting quantum phase transitions tuned by magnetic impurity and magnetic field in ultrathin a-Pb films
本文研究了均匀无序a-Pb薄膜中无序(d)、顺磁杂质(MI)和垂直磁场(B)对超导量子相变的影响。MI调谐转变的特征在于随着MI密度的增加,临界温度逐渐被抑制到零,并且连续转变到弱绝缘正常态。在所有重要的方面,d-调谐跃迁与MI-调谐跃迁非常相似,而且两者都是费米子性质。B-调谐跃迁在性质上是不同的,可能是玻色子。在临界区,它表现出的传输行为,表明B-诱导介观相分离和存在的库珀配对在绝缘状态。
2006-07-05 cond-mat.supr-con
Interplay of paramagnetic, orbital and impurity effects on the phase transition of a normal metal to superconducting state
在考虑顺磁效应、轨道效应和杂质效应的情况下,推导了传统和非传统单重态超导体的广义Ginzburg-Landau自由能泛函。在平均场论下,我们确定了出现非均匀(Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov)超导态的判据,该超导态具有涡旋晶格结构和沿磁场的附加调制.我们还讨论了从正常态到超导态跃迁的可能变化。我们发现,超导相图是非常敏感的几何效应,如序参量的性质和费米面的形状。特别地,我们得到了三维各向同性s波超导体和准二维d波超导体在垂直于导电层的磁场作用下的定性相图。此外,我们还确定了脏极限下s波超导体向非均匀超导态不稳定的判据。
2006-06-30 cond-mat.supr-con
Impurity-induced bound states inside the superconducting gap of FeSe
我们研究了FeSe单晶中Fe空位引起的哑铃缺陷附近的局域态密度。靠近杂质的隧穿谱显示了超导能隙内的两个束缚态,它们相对于零能量等间距分布,但振幅不对称。利用自旋极化的密度泛函理论(DFT)计算的实际板模型与Fe空位,我们表明,这样的缺陷不会引起本地的磁矩。因此,哑铃状缺陷被认为是非磁性的。因此,从非磁性缺陷引起的配对断裂中出现的带隙束缚态表明该材料中的配对状态改变了符号。
2017-09-08 cond-mat.supr-con
Effect of SiC-Impurity Layer and Growth Temperature on MgB2 Superconducting Tapes Fabricated by HPCVD
研究了SiC杂质层和生长温度对MgB 2超导带材显微结构和超导性能的影响。采用脉冲激光沉积(PLD)系统在柔性金属Cu(001)带上沉积非晶SiC杂质层。采用混合物理化学气相沉积(HPCVD)技术,在SiC/Cu超导带材上生长MgB 2薄膜,在460 ~ 600 °C的温度范围内制备了MgB 2超导带材。在所有带材中,在540 °C的温度下沉积的MgB 2/SiC/Cu带材具有最高的Tc,约为37.7 K。扫描电子显微镜(SEM)图像显示具有良好的连通性的六角形MgB 2晶粒,其尺寸被发现随生长温度而变化。与MgB_2/Cu带材相比,MgB_2/SiC/Cu带材的临界电流密度(Jc)随沉积温度的变化趋势相反。MgB 2/SiC/Cu超导带材的Jc(H)行为的改善可以解释为随着生长温度的升高,磁通钉扎力密度(Fp)增加。
2011-12-08 cond-mat.supr-con
Normal and superconducting state in the presence of forward electron-phonon and impurity scattering
具有显著前向散射的杂质(FS杂质)与各向同性散射相比,基本上改变了准粒子格林函数的分析性质。通过假定超导配对是由于前向E-P散射(FEP配对)引起的,证明了干净系统的临界温度T_{c0}与E-P耦合常数λ成线性关系,同位素效应α很小。FS杂质使α=1/2的脏极限,并以同样的方式影响s-和d-波FEP配对。FS杂质在两个配对通道中都是配对弱化的。通常的各向同性杂质散射对s波是对削弱,对d波FEP对是对破碎。
1997-10-22 cond-mat.supr-con
Effect of the indium addition on the superconducting property and the impurity phase in polycrystalline SmFeAsO1-xFx
我们报告中的铟添加多晶SmFeAsO 1-xFx的磁临界电流密度的增强。在自磁场作用下,4.2 K时的磁场Jc值约为25 kA/cm ~ 2。SmFeAsO_(1-x)Fx多晶主要由超导晶粒和少量非晶FeAs化合物组成。这些区域随机共存,并且非晶区域位于超导晶粒之间。因此,超导电流被非晶区域阻止。在这项研究中,它被发现,铟除了多晶SmFeAsO 1-xFx去除这些非晶区域,并诱导超导晶粒聚集在一起。这意味着颗粒的总接触表面增加。我们认为,磁临界电流密度的提高是铟的添加的直接效果。
2012-10-21 cond-mat.supr-con
Superconducting Symmetry Studied from Impurity Effects in Single-Crystal Fe1-yMySe0.3Te0.7 (M = Co, Ni, Zn)
为了阐明FeSe_(1-x)Te_(0.7)中超导能隙的对称性,我们研究了用M(M = Co,Ni,Zn)取代Fe_(1-y)MySe_(0.3)Te_(0.7)单晶中的Fe,使超导转变温度Tc随剩余电阻率ρ_0的增加而降低的情况。小,大和非常小的抑制Tc已观察到通过Co,Ni和Zn的替代,分别。即使考虑到载流子浓度、有效质量和ρ_0的估计误差,也很难用基于Abrikosov-Gor'kov理论计算的势散射引起的对断裂效应来解释抑制率的大小。因此,这些结果表明,超导对称性是在FeSe 1-xTex的s++波。
2013-06-12 cond-mat.supr-con
Nonmagnetic impurity resonance states as a test of superconducting pairing symmetry in CeCoIn$_{5}$
本文在实际能带模型和T矩阵近似下,研究了重费米子超导体CeCoIn $_{5}$中杂质的影响.通过考虑两个已知的可能的配对对称候选者$d_{x^{2}-y^{2}}$和$d_{xy}$,我们发现,虽然两个总态密度表现出类似的V形gaplike功能,只有$d_{x^{2}-y^{2}}$波配对对称性产生了强大的间隙内杂质共振态反映的费米能量附近的共振峰的局域态密度。这些特征可以很容易地探测到的扫描隧道显微镜实验,并提出阐明的配对对称性,并提供线索的非常规超导的微观机制,在铈基重费米子超导体。
2013-12-23 cond-mat.supr-con
Impurity band in clean superconducting weak links
弱杂质散射在宏观超导弱连接的带隙能谱中产生一个在相位差$ϕ=π$附近具有有限态密度的窄带。找到了各种传导量子信道的传输系数的等效分布。
2001-11-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Impurity-induced bound states as a signature of pairing symmetry in multiband superconducting CeCu$_{2}$Si$_{2}$
最近提出的多带超导性占主导地位的两个间隙的功能,挑战早期接受的节$d$波配对在第一个非常规超导体CeCu $_{2}$ Si $_{2}$。本文通过第一性原理计算得到了CeCu $_{2}$ Si $_{2}$的多带费米面拓扑结构,并在一个包含详细能带结构的有效双杂化能带模型下研究了该问题.在T-矩阵近似下,我们的计算表明,不同的配对候选人可以产生定性不同的特征,其特征在于杂质诱导的束缚态。除无节$s^{\pm}$波外,环节$s$波和$d$波对都能产生带隙内杂质束缚态.特别地,$d_{x^2-y^2}$波和环结$s$波的能隙内态是可区分的,并且分别位于费米能附近或远离费米能。这些功能可以很容易地通过高分辨率扫描隧道显微镜/光谱学验证,并提供了一个明确的理由正在进行的辩论有关的超导能隙对称性CeCu $_{2}$ Si $_{2}$在环境压力下。
2018-03-15 cond-mat.supr-con
Superconducting $d_{x^2-y^2} \pm id_{xy}$ phase glass
讨论了磁性杂质对d波超导体的影响。我们计算了d波超导体中杂质自旋之间的电子介导的RKKY相互作用,发现它在大距离处衰变为$r^{-3}$。我们认为,这种相互作用导致在低温下形成的自旋玻璃$T \ll T_c$。以前的研究表明,在每个杂质自旋周围诱导出一个局部的复杂的$Δ^1 \sim d_{xy}$序参量。我们考虑了对隧穿导致的诱导$d_{xy}$序参量的不同补丁之间的约瑟夫森相互作用。由于杂质自旋和超导序参量之间的局部耦合,约瑟夫森耦合在低温下有利于铁磁相。约瑟夫森耦合和RKKY相互作用之间的竞争产生了一个有趣的相图。在低杂质浓度下,我们发现了一种不寻常的超导相玻璃,其中杂质自旋$S^z$和$d_{xy}$组分是无序的,但这两者的产物形成了真正的长程序$<S^z Δ^1>$。该相在纯磁性自旋玻璃中没有类似物,并且是杂质自旋与$Δ^1$相直接耦合的结果。在高杂质浓度下,可能会形成铁磁相。
2000-04-25 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
Fermi surface topology and impurity-induced resonance state in BiS$_{2}$-based superconductors
在BiS $_{2}$基超导体的双轨道模型下,用T矩阵方法研究了单个杂质散射对超导态的影响.通过考虑表征$_{2}$基超导体中电子结构与掺杂相关的本质特征的三种典型费米面拓扑,发现杂质在超导态上的散射分别为常规$s$波、扩展$s$波、$\pm s$波、而$d_{x^{2}-y^{2}}$波对称性由于掺杂后费米面上独特的节结结构的演化而诱导出\textit{qualitatively}不同的共振态。这些杂质诱导的共振态可以通过扫描隧道显微镜实验直接验证,因此它们被提出作为BiS $_{2}$基超导体中超导配对对称性的探针。
2014-08-07 cond-mat.supr-con
Impurity effects on electronic transport in ferropnictide superconductors
本文从理论上考虑了杂质和无序对铁磷族化合物超导体中电子准粒子输运性质的影响。与纯材料的情况相比,最突出的新特征应该出现在足够高的杂质浓度时,当特定的窄带导电准粒子态可以在超导能隙内,由单个杂质中心的局部杂质能级的位置周围发展。预测的特定阈值效应中的频率依赖的光学电导率和温度依赖的热导率,也在塞贝克和珀耳帖系数可以有有趣的潜在的实际应用。
2013-08-20 cond-mat.supr-con
Role of MgO impurity on the superconducting properties of MgB2
研究了MgO杂质对MgB 2超导性能的影响。MgB 2的合成是非常关键的,因为Mg对氧化的敏感性,这可能导致MgO作为第二相。Rietveld精修进行,以确定由两种不同的技术合成的样品中的MgO的定量体积分数。这两个样品进行磁化测量下直流和交流施加磁场和观察到的结果作为温度的函数进行了比较。在MgO含量较高的MgB_2样品中观察到顺磁迈斯纳效应(Tc = 37.1K),而在MgO含量较低的纯MgB_2样品中观察到反磁迈斯纳效应(Tc = 38.8K)。在10 K下的M-H测量揭示了由于MgO杂质以及从交流磁化率测量观察到的宽转变而导致的不可逆场的轻微差异。使用RN = 90%、50%和10%标准对纯MgB 2样品进行磁输运测量R(T)H已用于确定上临界场,而具有大量MgO的样品由于其高电阻而不允许进行这些测量。
2014-09-10 cond-mat.supr-con
Sign reversal superconducting gaps revealed by phase referenced quasi-particle interference of impurity induced bound states in (Li$_{1-x}$Fe$_x$)OHFe$_{1-y}$Zn$_y$Se
通过测量Fe位上杂质附近微分电导的空间分布,获得了只有电子费米面的(Li $_{1-x}$ Fe $_x$)OHFe $_{1-y}$ Zn $_y$ Se超导体的准粒子干涉(QPI)花样.通过对这些图形进行傅里叶变换,我们研究了由折叠或杂化形成的两圈电子袋之间的散射特性。我们使用最近的理论方法[arXiv:1710.09089],这是专门设计的杂质诱导的束缚态处理的数据。结果表明,两个电子袋上的超导能隙符号相反,这可以用相位参考QPI技术直接观察到,表明库珀对是由排斥相互作用引起的.我们的结果进一步表明,该方法也适用于多杂质的测量数据,这为非常规超导体的能隙函数的检测提供了一种简单可行的方法。
2018-03-28 cond-mat.supr-con
Influence on superconductivity in the parity mixing superconductor Li2T3B(T:Pt,Pd) by non-magnetic impurity and defect doping
具有非中心对称晶体结构的超导体如Li2T3B(T:Pd,Pt)由于其宇称混合性质而成为人们深入研究的焦点。本文主要研究了Li_2T_3B(T:Pd,Pt)中的非磁性杂质效应。宇称混合超导态中非磁性杂质对破缺的性质至今仍不清楚。通过改变合成条件制备了不同质量的Li_2Pd_3B和Li_2Pt_3B样品,并通过剩余电阻率对样品质量进行了评价。自旋单重态占主导地位的超导体Li_2Pd_3B表现出弱的Tc抑制,这归因于杂质和缺陷,而Hc_2(0)值增加。这种行为与普通s波超导体相似。另一方面,对于自旋三重态占主导地位的超导体Li_2Pt_3B,非磁性杂质和缺陷破坏了库珀对,减小了超导能隙。Li2Pt3B类似于非常规超导态。
2013-11-20 cond-mat.supr-con
Change of the vortex core structure in two-band superconductors at impurity-scattering-driven $s_\pm/s_{++}$ crossover
我们报告了一个非平凡的过渡的核心结构的涡旋在双带超导体作为一个功能的带间杂质散射。我们证明,除了序参量的奇异零点,那里的涡旋可以获得一个圆形的节线周围的奇点在超导组件之一。它导致在其中一个超导间隙中形成独特的“护城河”状轮廓。护城河-核心涡一般发生在附近的杂质诱导的交叉之间的$s_{\pm}$和$s_{++}$状态。
2017-10-06 cond-mat.supr-con
Effect of impurity scattering on superconductivity in K$_2$Cr$_3$As$_3$
超导体中的杂质散射可以作为研究超导体对态性质的重要探针。本文报道了新发现的Cr基超导体K $_2$ Cr $_3$ As $_3$中杂质对超导转变温度$T_\mathrm{c}$的影响。电阻率测量表明,用高纯Cr金属($\geq$ 99.99\%)制备的晶体具有远大于超导相干长度的电子平均自由程。然而,对于使用含有各种\emph{nonmagnetic}杂质的不纯Cr制备的晶体,$T_\mathrm{c}$显著降低,与广义Abrikosov-Gor'kov对断裂理论一致。这一发现支持了K $_2$ Cr $_3$ As $_3$的非$s$波超导性.
2016-01-05 cond-mat.supr-con
Impurity-induced sub-gap bound gap states in alkali doped iron chalcogenide superconductors
杂质附近局域态密度的测量对于确定碱金属掺杂铁硫系超导体K_ xFe_{2-y} Se_2的超导能隙结构是有用的。在这里,我们研究的最近邻d波和次最近邻s波超导态中的杂质和磁性杂质的影响。对于排斥性和吸引性的杂质,它表明,子间隙束缚态只存在于d波超导体与这些束缚态的位置依赖于电子掺杂水平,而敏感。此外,对于这种无序库仑相互作用可以导致局部杂质诱导磁性的情况下,d波超导。对于磁性杂质,s波和d波超导态都支持子带隙束缚态。上述结果可以解释一个简单的分析模型,提供了一个半定量的理解作为杂质势和化学掺杂水平的函数的杂质束缚态能量的变化。
2013-08-18 cond-mat.supr-con
Shot noise in superconducting junctions with weak link formed by Anderson impurity
本文发展了一个理论来研究超导(SAS)和混合(SAN)结中的散粒噪声。计算了零温下散粒噪声谱密度的零频直流分量随不同库仑排斥强度U的偏压的变化,并显示出电子-电子相互作用和Andreev反射共同作用的显著结构。
2000-11-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Model of a hypothetical high-temperature superconductor
我们提出了一个假设的超导体模型,其中包括与准粒子和超导矩阵的延迟相互作用的杂质,这些杂质可以大浓度应用。计算了杂质与传导电子的相互作用。发现系统基体+杂质的临界温度基本上超过了纯超导基体的临界温度。
2014-04-01 cond-mat.supr-con
Impurity effects on spin dynamics in magnetic and superconducting iron pnictides and chalcogenides
本文综述了铁基超导体及其母体化合物中磁性和非磁性杂质对自旋动力学的影响。最近的中子光谱测量自旋激发的背景下,化学取代,空位和无序的抑制或稳定的超导性和自旋密度波相位的影响进行了审查。我们还提出了新的结果,在BaFe2As2单晶掺杂Mn的本地时刻的磁波动的结构,并讨论它们与以前报道的棋盘格磁激发(π,π)分支。
2016-12-21 cond-mat.supr-con
Reentrant behavior of superconducting alloys
研究了含磁性杂质的脏BCS超导体。本文给出了含自旋$1/2$和$7/2$磁性杂质的超导体的热力学渐近解,得到了系统自由能$f(H, β)$的上下平均场型边界,证明了在杂质浓度足够小的情况下,这些边界几乎完全在热力学极限内结合。由此产生的平均场方程的间隙$Δ$和一个参数$ν$,表征杂质子系统,求解和解决方案最小化$f$被发现的各种值的磁耦合常数$g$和杂质浓度$x$。系统的相图被描述为五个不同的相:正常相、未扰动超导相、在激发谱中具有非零能隙的扰动超导相、扰动无能隙超导相和具有完全抑制的超导性的杂质相。此外,还发现了重入超导和Jaccarino-Peter补偿的证据,并通过测试超导转变温度$T_{\text{c}}$对$x$的依赖关系,验证了理论的可信性。对于几种合金:(La $_{1-x}$ Ce $_{x}$)Al $_{2}$,(La $_{1-x}$ Gd $_{x}$)Al $_{2}$和(La $_{0.8-x}$ Y $_{0.20}$)Ce $_{x}$,获得了与实验数据非常好的定量一致性。提出的理论改进了这一领域的早期发展。
2010-07-03 cond-mat.supr-con
Impurity-induced states in superconducting heterostructures
异质结构允许实现在孤立系中难以获得的电子态。示例性的是由超导体和具有自旋轨道耦合的半导体形成的准一维异质结构的情况,其中可以实现马约拉纳零能量模式。本文研究了单一杂质对超导异质结能谱的影响。我们发现,超导体和半导体之间的耦合可以强烈地影响杂质诱导的状态,并可能诱导额外的子带隙束缚态,不存在于孤立的均匀超导体。对于准一维超导体/半导体异质结构,我们得到了低能杂质诱导束缚态出现的条件。
2017-11-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetic impurity resonance states and symmetry of the superconducting order parameter in iron-based superconductors
研究了铁基超导体中磁性杂质对局域准粒子态密度的影响。采用3个$d$电子和空穴导带与杂质自旋的定域$f$轨道杂化的双轨道模型,研究了超导能隙的各种对称性及其结结构对准粒子激发和杂质束缚态的影响.我们表明,束缚态的行为定性不同的每一种对称性。最重要的是,我们发现,杂质诱导的束缚态可以用来识别节点结构的扩展的s波对称性($S^{\pm}$),积极讨论在铁磷族化合物。
2009-12-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Magnetic Impurities on Superconducting Surfaces: Phase Transitions and the Role of Impurity-Substrate Hybridization
超导体中磁性杂质的自旋散射在超导能隙中产生YSR态。因此,YSR状态已经非常成功地建模与有效的散射势(近藤杂质模型)。使用扫描隧道显微镜,我们利用尖端的接近表面杂质和其对YSR状态的影响,使YSR状态的能量和杂质-衬底杂交之间的定量连接。我们证实了杂质和衬底之间的耦合作为一个关键的能量尺度的表面衍生的YSR状态使用安德森杂质模型在平均场近似,这准确地解释了我们的观察。该模型允许决定在量子相变的系统驻留在附加的电导测量的基础上的一侧。我们认为Anderson杂质模型比Kondo杂质模型更适合于描述超导体表面杂质的YSR态,而Kondo杂质模型更适合于描述超导体内部的杂质。因此,我们提供了一个更定量的比较实验数据与完全相关的安德森杂质模型的基础上计算的第一步。
2019-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Impurity Effect on Superconducting Properties in Molecular Substituted Organic Superconductor $κ$-(ET)$_2$Cu(NCS)$_2$
本文报道了有机超导体$κ$ -(ET)$_2$ Cu(NCS)$_2$中的杂质效应。超导转变温度随取代量的增加而降低。面内磁穿透深度随着取代量的增加而增加,这是由于面内平均自由程减小所致,同时也可以从凝聚能的角度解释有效钉扎的减少.
2007-09-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Investigations on the relationship between $T_c$ and the superconducting gap under magnetic and non-magnetic impurity substitutions in YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$
我们报告的电子喇曼散射测量最佳掺杂YBa_2Cu_3O_7的Zn或Ni杂质已被Cu取代。利用喇曼选择定则,我们探测了节区和腹区的超导能隙。我们表明,在杂质替代下,在超导状态中检测到的反节峰的能量是不相关的临界温度Tc和超导电性的签名消失在节点区域。我们的实验结果主张在节点周围的无间隙弧的青睐。从局域超导能隙和赝能隙的角度讨论了能隙振幅与T_c关系的破裂。
2007-10-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of spin-orbit impurity scattering in the superconducting state of t-J model
研究了二维t-J模型中d_{x^2-y^2}波超导态中磁性杂质的作用,将杂质看作经典自旋,研究了杂质的自旋-轨道相互作用和自旋-交换相互作用. Bogoliubov de Gennes方程在从玻色子平均场近似下数值求解T = 0。自旋交换散射在杂质附近诱导出自旋三重态p波SC序参量,而在自旋-轨道相互作用存在下,出现时间反演对称性破缺的SC态和自发电流.当这两种相互作用共存时,就会出现一种携带自发自旋电流的状态。
2000-05-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting pairing of interacting electrons: implications from the two-impurity Anderson model
研究了两个相互作用的Anderson杂质的非定域超导配对,由于近藤效应与反铁磁杂质间自旋交换相互作用的竞争,该配对在量子临界点附近具有不稳定性.整个能区的动力学研究表明,超导对涨落在远高于特征自旋涨落尺度的能量尺度上获得了相当大的强度,而低能行为遵循交错自旋磁化率的行为。我们认为超导配对的粘合剂不是自旋涨落,而是有效的库仑相互作用。另一方面,在量子临界附近的临界自旋涨落对超导配对不稳定性也是至关重要的,通过阻止达到费米液体固定点来保持超导配对涨落在低能量下是有限的。超导秩序,以减少临界自由度所携带的累积熵,可能会从这种不稳定性中产生有利的。
2010-12-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Local impurity effects in superconducting graphene
我们研究了超导石墨烯中杂质的作用,并讨论了它们对局域电子性质的影响。特别是,我们认为磁性和非磁性杂质的情况下,要么强烈本地化或作为一个潜在的平均超过一个单元格。自旋相关的局域态密度的计算和可视化杂质的扫描隧道实验的可能性指出。一种可能性,甚至通过非自旋极化扫描隧道光谱识别磁散射解释。
2007-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
A weak coupling CTQMC study of the single impurity and periodic Anderson models with s-wave superconducting baths
我们应用无偏弱耦合连续时间量子蒙特卡罗(CTQMC)方法,研究了由BCS约化哈密顿量描述的单个磁性杂质与s波超导导线耦合的物理过程.作为超导能隙$Δ$的函数,我们研究了单重态和双重态(局部矩)之间的一阶跃迁的各种量的签名。特别是我们集中在约瑟夫森电流与0到$π$相移,交叉的Andreev束缚态的单粒子谱函数,以及当地的动态自旋结构因子。在DMFT中,这个杂质问题提供了与具有超导传导电子的周期性安德森模型(BCS-PAM)的联系。在BCS-PAM中再现了杂质模型中观察到的一阶跃迁,并通过局部态密度中的低能激发的交叉来信号化。单重态的动量分辨单粒子谱函数揭示了Andreev束缚态的相干、布洛赫样叠加。在二重态或局部矩相,单粒子谱函数的特征在于非相干准粒子激发。
2009-09-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity Effects on the Superconducting Transition Temperature of NazCoO2.yH2O
本文研究了NazCo_(1-x)M_xO_(2·y)H_2 O的超导转变温度T_c(M=Ir,Ga可以代替Co),发现M原子的掺杂抑制了T_c。下降率|dTc/dx|的数量级为1 K/%,太小,不能解释的对打破机制的各向异性序参量的非磁性杂质。简要的参数给出了可能的起源Tc抑制。
2003-12-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity induced resonant state in a pseudogap state of a high temperature superconductor
我们预言了在高温超导体的赝能隙态中,一个Cu原子被一个Zn原子取代所产生的共振杂质态。赝能隙的精确微观起源对于这种状态的形成并不重要,特别是即使在正常状态下没有超导涨落,这种共振也会存在。在超导涨落的存在下,我们预言了对称偏压下对应杂质峰的存在。杂质共振的性质类似于以前研究的d波超导态的共振。
2000-08-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Surrogate model solver for impurity-induced superconducting subgap states
本文提出一种基于精确对角化的简单杂质求解器,通过优化离散超导库能级参数,定量复现杂质诱导的超导亚隙态,并验证其与约化基方法结合的高效性。
2023-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Kondo impurity at the edge of a superconducting wire
量子杂质模型在许多物理学中普遍存在,为强关联系统提供了一些最好的例子。除了对它们本身有很大的兴趣之外,它们还可以提供对一般强相关性影响的深刻见解。经典的例子是近藤模型,其中磁性杂质在低能量下被非相互作用的金属浴屏蔽。在这里,我们考虑一个磁性杂质耦合到量子线与配对相互作用,动态产生的质量间隙。使用Bethe Answer,我们解决了系统准确地发现,它具有屏蔽和未屏蔽阶段的反铁磁杂质。我们确定的基态态密度和磁化强度在这两个阶段,以及激发。与超导体中磁性杂质的充分研究的情况相反,我们发现在谱中没有带隙内束缚态。相变与能级交叉无关,而是与量子涨落有关。
2019-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Resonance Impurity Scattering in PrOs$_{4}$Sb$_{12}$
研究了杂质散射对PrOs_4Sb_(12)中A相和B相超导电性的影响。我们取三重态超导序参量,杂质散射在标准理论中处理。我们发现准粒子态密度和热力学对杂质散射非常敏感。超导转变温度和T=0时的序参量与杂质散射的关系与d波超导体非常相似。这些特征中的一些将提供对潜在的序参量的对称性的敏感测试。
2006-04-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bethe ansatz approach to thermodynamics of superconducting magnetic alloys
我们推导了描述嵌在BCS超导体中的$U\to\infty$ Anderson杂质模型的热力学Bethe平衡方程。方程在零温度极限T=0时解析求解。结果表明,在近藤极限,杂质抑制超导性,但在T=0的系统保持在超导状态的任何杂质浓度。在混合价区,杂质对费米能级附近系统态密度的贡献超过了库珀对的削弱,超导性增强。
1998-03-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity induced Local Magnetism and Density of States in the superconducting state of YBa2Cu3O7
用氧核磁共振研究了最佳掺杂高Tc YBa_2Cu_3O_7超导态中Zn和Ni磁性杂质的局域影响。Zn和Ni诱导交错的顺磁极化,类似于上述Tc所证明的,对于Zn具有典型的延伸xi=3电池单元,对于Ni具有典型的延伸xi>=3电池单元。此外,观察到Zn在其附近的费米能附近诱导局域态密度,其也在约3个细胞单位内衰减。它的大小随着温度的升高而急剧减小。这允许与BiSCO中完成的STM观测进行直接比较。
2006-03-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Ni-Impurity Effects on Incommensurate Spin Correlations in Superconducting La2-xSrxCuO4 (x=0.06 and 0.07)
利用中子散射实验研究了Ni杂质对La_(2-x)Sr_xCuO_4(LSCO)超导体-绝缘体界面附近自旋密度调制(SDM)和平行自旋密度调制(SDM)的影响.稀释Ni置换后,两种SDM的不相容性降低,而对角(平行)SDM的体积分数增加(减少)。随后的Ni掺杂诱导体三维反铁磁(AF)秩序时,x ~ Ni浓度。这种AF阶的TN取决于x,并且似乎在x ~ 0.1处消失。这些效果是近似归因于减少移动空穴,并通过从平行的过渡到对角SDM由Ni引起的。
2006-11-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity Scattering in Carbon Nanotubes with Superconducting Pair Correlations
从理论上研究了超导对势对金属碳纳米管中杂质散射过程的影响。电子的后向散射在正常状态下消失。在超导对关联的存在下,类电子和类空穴准粒子的后向散射也消失了。杂质引起空穴对入射电子的后向散射,并且它还引起电子对入射空穴的后向散射。电子和空穴之间的这种散射所引起的负电流和正电流相互抵消。因此,在超导邻近效应发生的区域中,碳纳米管杂质不会阻碍超导电流,并且碳纳米管是库珀对的良导体。与实验的关系进行了讨论。
2000-03-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.supr-con
The drastic effect of the impurity scattering on the electronic and superconducting properties of Cu-doped FeSe
铁基超导体中的非磁性杂质可以为理解对对称性提供重要的工具,它们可以显著地影响输运和超导行为。在这里,我们提出了一个研究的作用,在Fe平面上的强杂质电位,诱导Cu替代,对FeSe单晶的电子和超导性质。Cu的加入迅速抑制了超导态和超导态,并由于增强的杂质散射而增加了剩余电阻率。使用磁输运数据高达35 T的少量的Cu杂质,我们检测到的载流子的迁移率的一个显着减少的因素~3。虽然电子传导被强烈干扰Cu取代,我们确定了额外的签名的各向异性散射表现在线性电阻率在低温和$H^{1.6}$依赖的磁阻。Cu取代对超导电性的抑制与符号变化的$s_{\pm}$序参量一致。此外,在压缩应变的存在下,超导电性增强,类似于FeSe。
2022-03-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nanoscale Impurity Structures on the Surface of $d_{x^2-y^2}$-wave Superconductors
研究了纳米级杂质结构对$d_{x^2-y^2}$波超导体局域电子结构的影响。我们发现,之间的相互作用的超导能隙的动量依赖性,纳米结构的几何形状和它的取向引起了一系列有趣的量子效应。其中包括在超导体的态密度中出现零偏压电导峰,以及某些纳米结构的杂质态的抑制。后一种效应可以用来屏蔽超导态中的杂质共振。
2005-08-01 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impurity resonance states in noncentrosymmetric superconductor $CePt_{3}Si$: a probe for Cooper-pairing symmetry
受最近发现的非中心对称超导体(如$CePt_{3}Si$、$CeRhSi_{3}$和$CeIrSi_{3}$)的启发,我们从理论上研究了$s$ -和p-波对对称共存的杂质共振态。由于带隙函数的节结构,我们发现在局域态密度(LDOS)中出现了单重杂质诱导共振。特别地,我们分析了共存的各向同性s波和p波超导态的局域态密度的演化,并与各向异性s波和p波对称性的超导能隙的局域态密度的演化进行了比较。结果表明,扫描隧道显微镜可以揭示非中心对称超导体中超导能隙的特殊结构。
2008-07-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con