Localization of preformed Cooper-pairs in disordered superconductors
无序对电子系统最深刻的影响是电子的局域化，使原本是金属的系统变成绝缘体。如果金属也是超导体，那么在低温下，无序可以引起从超导到绝缘状态的戏剧性转变。一个突出的问题是，绝缘行为的途径是通过直接定位的库珀对，或者，通过一个两步的过程中，库珀配对首先被破坏，然后是标准的单电子本地化。在这里，我们解决这个问题，通过研究高度无序，非晶，超导体的局部超导能隙的扫描隧道光谱。我们的测量结果表明，在超导体-绝缘体转变附近，在单粒子态密度的相干峰消失，而超导能隙保持完整，表明存在本地化的库珀对。我们的研究结果提供了第一个直接的证据表明，在我们的系统中的过渡是由库珀对本地化。
2010-12-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Specific heat and effects of pairing fluctuations in the BCS-BEC crossover regime of an ultracold Fermi gas
研究了超冷费米气体在超流相变温度以上BCS（Bardeen-Cooper-Schrieffer）-BEC（玻色-爱因斯坦凝聚）过渡区的定容比热$C_V$（$T_{\rm c}$）.在由Nozières和Schmitt-Rink发展的强耦合理论的框架内，我们证明了这个热力学量对预形成的Cooper对的稳定性是敏感的。也就是说，虽然$C_V(T\gesim T_{\rm c})$在幺正状态下被{ \it亚稳}预形成的库珀对或配对涨落显著增强，但它在强耦合BEC状态下被长寿命{ \it稳定}分子的理想玻色气体很好地描述。利用这些结果，我们确定的区域，该系统可以被视为一个几乎理想的玻色气体的稳定对，以及赝隙制度，该系统是由亚稳态预制库珀对占主导地位，在超冷费米气体的相图相对于配对相互作用的强度和温度。我们还表明，计算的比热同意最近的实验$^6$锂酉费米气体。由于预形成的库珀对是一个关键的关键BCS-BEC交叉现象，我们的研究结果将有助于考虑如何波动的预形成的库珀对出现在费米气体，最终成为稳定的，因为一个通过BCS-BEC交叉区域。
2015-11-06 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Andreev scattering in the asymmetric ladder with preformed bosonic pairs
我们讨论了相位相干性，它来自一个"弱超导体“与预先形成的玻色子对（这里，一个单链Luther-Emery液体与超导相关，衰减约为$x^{-1}$）和费米气体与未成对的费米子之间的梯形邻近效应。仔细研究隧穿机制，我们表明，玻色子介导的剩余未成对电子之间的库珀配对导致准长程超导性：超导关联衰减非常缓慢的$x^{-η}$与$η\approx 1/2$。这个过程让人想起费米子耦合到预先形成的玻色子对介绍的情况下，高Tc的铜。
2001-06-06 cond-mat.supr-con
Microscopic Evidence for Preformed Cooper Pairs in Pressure-Tuned Organic Superconductors near Mott Transition
一个奇怪的电子状态伴随着一个异常的超导前体和/或奇异的订单，称为赝能隙状态，出现在超导冷凝物的低掺杂铜氧化物，位于附近的莫特转变。另一种使系统接近莫特跃迁的方法是改变带宽或关联强度，这为探索这种奇异态提供了一个新的维度。在这里，我们报告的核磁共振（NMR）研究层状有机超导体的半填充带的宽度是压力调谐附近的莫特转变。位于莫特转变的边缘的系统显示出赝隙般的反常抑制自旋激发冷却从超导临界温度$T_{\mathrm{c}}$以上。NMR弛豫速率的压力变化表明，通过施加压力，类赝隙行为被迅速抑制。在不同的磁场变化高达18 T下的NMR实验证明，在金属相中不存在与超导性竞争的对称性破缺序，例如电荷序。值得注意的是，赝能隙以上的行为$T_{\mathrm{c}}$和超导冷凝物淡出平行上升的磁场下具有类似的场取向依赖性，表明超导前体是赝能隙的主要来源。我们进一步研究了不同材料在化学压强作用下离Mott跃迁的“距离”不同的情况，证实了超导的前兆不是通常的低维振幅涨落，而是Mott跃迁附近增强的库珀对的非常规预形成。这些研究结果得出结论，预制库珀对持续高达两倍高的$T_{\mathrm{c}}$的带宽控制的莫特过渡的边缘。
2022-09-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Preformed Cooper pairs in layered FeSe-based superconductors
超导性产生于两种不同的量子现象：电子配对和长程相位相干。在传统的超导体中，这两种量子现象通常同时发生，而电子配对发生在比低掺杂的高Tc铜酸盐超导体中的长程相位相干更高的温度下。最近，在SrTiO 3衬底上的单层FeSe薄膜中，电子配对是否也优先于长程相位相干性仍存在争议。本文通过对Knight位移和核自旋-晶格弛豫速率的测量，明确地揭示了两层FeSe基准二维超导体在低于Tp ~ 60 K时的赝能隙行为。在赝能隙区，还观察到微弱的抗磁信号和显著的能斯特效应，这表明所观察到的赝能隙行为与超导涨落有关。这些工作证实了强相位涨落是二维铁基超导体的一个重要特征，正如在高温铜氧化物超导体中广泛观察到的那样。
2019-12-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct evidence for Cooper pairing without a spectral gap in a disordered superconductor above $T_{C}$
预形成的库珀对可以存在于超导体的零电阻状态以上的想法已经被探索用于非常规，界面和无序超导体，但缺乏直接的实验证据。在这里，我们使用扫描隧道噪声光谱明确地表明，预制库珀对存在的温度远高于零电阻临界温度$T_{C}$在无序的超导体氮化钛，通过观察一个明确的增强的散粒噪声，这是相当于从1到2电子电荷的有效电荷的变化。我们进一步表明，光谱间隙填充，而不是关闭时，增加温度。因此，我们的研究结果表明，存在一个新的状态以上$T_{C}$，很像一个普通的金属，没有（伪）的差距，但通过电子对携带电荷。
2021-01-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconducting properties and pseudogap from preformed Cooper pairs in the triclinic (CaFe$_{1-x}$Pt$_x$As)$_{10}$Pt$_3$As$_8$
利用μ子自旋弛豫（$μ$ SR）、非弹性中子散射（INS）和核磁共振（NMR）研究了具有三斜晶系结构的新型铁基超导体（CaFe $_{1-x}$ Pt $_x$ As）$_{10}$ Pt $_3$ As $_8$（T $_{\rm c}$ = 13 K）。从$μ$ SR弛豫率测量得到的超流密度的温度依赖性表明存在两个超导能隙，$Δ_\text{1}\ggΔ_\text{2}$。根据我们的INS测量，相称的自旋波动集中在（$π$，0）波矢量，像大多数其他铁砷化物。它们的强度在T $_\text{c}$上保持不变，表明许多铁基超导体没有典型的自旋共振。相反，我们观察到的$\hslashω_0=\,$ 7毫电子伏左右的自旋激发光谱在相同的波矢，这持续高于T $_{\rm c}$和特征在于比$\hslashω_0/k_\text{B}T_\text{c}\approx\,$ 6.2，这是显着高于典型值的铁磷属元素化物的磁共振模式（~4.3）。在7毫电子伏的磁场强度的温度依赖性揭示了一个异常T* = 45 K附近的消失，这种新的模式。通过NMR观察到的自旋-晶格弛豫速率$1/T_1T$的抑制直接低于T*，在T $_{\rm c}$处没有任何明显的后续异常，表明T* 可以标记（CaFe $_{1-x}$ Pt $_x$ As）$_{10}$ Pt $_3$ As $_8$中赝能隙的开始，这可…
2014-11-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Preformed Cooper Pairs in a Triclinic Iron Pnictide Superconductor
本研究针对三斜晶系铁磷化物超导体的预配对行为展开系统探究，通过多种实验证实其存在由相位涨落驱动的预形成库珀对，为理解高温超导机制提供了新的实验依据。
2025-01-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
A proximity induced pseudogap - evidence for preformed pairs
用扫描隧道显微镜研究了Au/La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$和La $_{1.55}$ Sr $_{0.45}$ CuO $_4$ /La $_{2-x}$ Sr $_x$ CuO $_4$双层膜中邻近效应的温度演化.邻近引起的差距，集中在化学势，被发现坚持以上的超导转变温度，$T_c$，并高达近赝隙交叉温度在这两个系统。这种独立的光谱上的正常金属帽层的细节是不相容的密度波秩序的起源。然而，我们的结果可以解释为非相干库珀对渗透到正常金属以上$T_c$。
2009-09-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
What is a Cooper pair ?
最近，由于在超冷费米气体中观测到在费什巴赫共振的BCS侧存在大量的预制费米子对，使得BCS-BEC交叉中库珀对的性质重新受到关注。虽然提出了一些理论解释，但这些解释仍然存在争议。争论的根源在于理解在相关费米系统中，什么代表库珀对。本文在最基本的层面上讨论这些问题。
2006-04-09 cond-mat.supr-con
Superconductivity from incoherent Cooper pairs in the strong-coupling regime
针对强电子-电子吸引相互作用下的超导问题，提出局域库珀对成核形成相位非相干态、低温下长程关联建立全局相干性的机制，发展平均场理论描述相变，且适用于抛物带导体与平带-色散带共存系统。
2025-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Cooper instability generated by attractive fermion-fermion interaction in the two-dimensional semi-Dirac semimetals
在二维半狄拉克半金属中，在存在吸引的库珀对相互作用的情况下，研究了与超导性相关的库珀不稳定性，库珀对相互作用是吸引的费米子-费米子相互作用的投影.通过标准的重整化群分析表明，当化学势为零时，Cooper定理被破坏，但只有当费米子-费米子耦合的绝对强度超过某个临界值，且转移动量被限制在由初始条件决定的有限区域内时，才能产生Cooper不稳定性.相反，一旦引入有限的化学势，库珀定理将立即恢复，因此化学势调谐相变是预期的。此外，我们简要地研究了杂质散射对零化学势下Cooper不稳定性的影响，虽然它们可以提高系统的态密度，但原则上对Cooper不稳定性是有害的。此外，还简单地研究了有限化学势与杂质之间的竞争对库珀不稳定性的影响。这些结果有望为探索半金属中的非常规超导体提供有益的线索。
2019-04-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interaction and disorder effects on Cooper instability in two-dimensional fractional Dirac semimetals
Tianjin University（天津大学）
研究揭示了二维分数狄拉克半金属中库珀不稳定性受相互作用和无序影响的机制，发现不同无序类型对超导性有促进或抑制作用。
2026-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Search for Cooper-pair Fluctuations in Severely Underdoped YBCO Films
高$T_C$超导体中赝能隙物理的预成对理论预言了低掺杂铜氧化物中$ab$平面超流分数$ρ_S$在低温下的非解析$T$依赖性。我们报道了在严重欠掺杂的YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{6+x}$和Y $_{0.8}$ Ca $_{0.2}$ Ba $_2$ Cu $_3$ O $_{6+x}$薄膜上的$ρ_S(T)$的高精度测量。在低$T$时，$ρ_S$看起来更像$1 - T^2$而不是$1 - T^{3/2}$，与理论不符。
2006-05-12 cond-mat.supr-con
Quantum Phase Transition Induced by a Preformed Pair in a Boson-Fermion Model of Fulleride Superconductivity
由于还没有确切的理论，人们对BCS到BEC的过渡仍然有很大的兴趣。我们最近报道了通过将凝聚相玻色子-费米子模型（BFM）与冷原子模型进行比较，揭示了对BFM的重新解释[1]。虽然基态和单激发态在我们研究过的所有模型中似乎都保持连续，但集体模式包含由于费什巴赫共振（通过掺杂调谐）引起的奇异性，从而导致米格达尔定理的崩溃。作为顶点修正的结果，当通过富勒烯相图中量子临界点的先前建议的位置时，由于形成预成型对，超导性的性质发生了根本变化。结果是BCS和类BEC（或费什巴赫共振）超导（SC）之间的量子相变（QPT）。我们讨论了共振的特征和实验观察到的富勒烯中预制对形成的作用，这对玻色子-费米子模型（BFM）至关重要，并且自Nozieres和Schmitt-Rink的工作以来经常被推测[17]。在这里，我们提出的论点，建立一个模型的预制对，可以有利地相比，一个圆形的电荷密度波（CDW）孤立的富勒烯分子。结合比库珀对大得多。CDW似乎是通过分裂Jahn-Teller主动振动模式以减少库仑排斥来稳定的。我们的结论是：1）将两个电子掺杂到三重简并轨道中导致实验观察到的单重态（CDW）;以及2）随着掺杂的变化，该CDW（预形成的对）具有双重作用：抑制BCS SC并实现SC的费什巴赫共振形式。
2008-04-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-Temperature Superconductivity Mechanism for Cuprates
Egorov和March绘制了钇钡铜氧化物的电阻率和铜自旋-晶格弛豫时间的乘积与温度的关系图，发现在温度T大于超导温度时最小，预示着电子相变，可以解释为形成“预制”对。在这方面，我们提出了一个超导机制的基础上的概念，即预先形成的对是一个“软”玻色子（本地化的，不同类型的库珀对）的解离以上的经典BKT转变温度，导致在两个圆形的电荷密度波。该模型为大量的实验工作提供了解释，并为上村-霍姆斯定律的基础提供了物理解释。
2011-11-10 cond-mat.supr-con
Lifshitz transitions and Weyl semimetals from a topological superconductor with supercurrent flow
该研究将一维p波拓扑超导体的载流非平衡稳态映射为二维Weyl半金属基态，揭示了Lifshitz相变与超流尖点的对应关系，确定了拓扑相最大电流并讨论了实现方案。
2024-07-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson diode effect from Cooper pair momentum in a topological semimetal
在外加磁场作用下，非中心对称超导体中的库珀对可以获得有限动量。最近的理论预测，这种有限动量配对可以导致不对称的临界电流，其中无耗散的超电流可以沿着一个方向流动，但不能相反。然而，迄今为止尚未观察到这一点。在这里，我们报告了一个巨大的约瑟夫森二极管效应（JDE）的发现在约瑟夫森结形成的第二类狄拉克半金属，NiTe 2。一个显著特征是临界电流的不对称性敏感地取决于所施加的磁场的大小和方向，并且当磁场垂直于电流并且仅为10 mT的量级时，达到其最大值~60%。此外，随着场的增加，不对称性改变了几次符号。这些特征占在理论模型的基础上有限动量库珀配对来自自旋螺旋拓扑表面状态，在一个中心对称的系统。有限对动量进一步建立，并确定其值，从在面内磁场下的干涉图案的演变。观察到的临界电流的巨大幅度的不对称性及其潜在机制的明确阐述铺平了道路，以建立新的超导计算设备使用约瑟夫森二极管效应。
2021-12-21 cond-mat.supr-con
Coexistence of bulk-nodal and surface-nodeless Cooper pairings in a superconducting Dirac semimetal
在凝聚态物理中，非平凡拓扑和超导性的相互作用产生了奇异现象。然而，能够探索超导配对的全部细节的材料非常罕见。本文研究了一种新型狄拉克材料PdTe的超导能隙分布随动量的变化。利用高分辨低温光电子能谱，我们确定它是一种自旋-轨道耦合的狄拉克半金属，在（010）表面上具有与费米能级相交的拓扑费米弧。这种自旋织构的表面态在Tc~4.5K以下呈现完全能隙的超导Cooper对结构。此外，我们在远离拓扑费米弧的布里渊区边界附近发现了一个节点，这些观测不仅证实了拓扑费米弧态之间的能带分辨电子关联及其诱导PdTe中Cooper配对的方式，而且提供了一种罕见的情况，即表面态和体态共存的无节点和节点间隙结构是由自旋轨道耦合引起的.
2023-01-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge-polarized superconducting state emerging in a superatomic antipolar metal
该研究针对Au₆Te₁₂Se₈超原子金属中电荷密度波、反极性序与超导态的竞争作用开展实验，发现了电荷极化超导态，为极性超导特性研究提供了新平台。
2025-07-30 cond-mat.supr-con
Giant superconducting fluctuations in the compensated semimetal FeSe at the BCS-BEC crossover
弱耦合Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）极限和强耦合BEC极限之间的交叉物理给出了相互作用费米子的量子束缚（超流）态的统一框架。这种交叉在超冷原子系统中已经得到了研究，但在固体中的电子中实现是非常困难的。最近，具有转变温度$T_{\rm c}=8.5$ K的超导半金属FeSe已被发现处于BCS-BEC交叉区的深处。在这里，我们报告的实验签名的预制库珀配对FeSe低于$T^*\sim20$ K，其能量尺度是可比的费米能量。与通常的超导体形成鲜明对比的是，在低于$T^*\sim20$ K的温度下观察到远超过标准高斯超导涨落的大的非线性抗磁性，为超导性的普遍相位涨落提供了热力学证据。核磁共振（NMR）和运输数据给出的证据，赝间隙形成在$\sim T^*$。FeSe中的多带超导性以及电子-空穴补偿可能突出了BCS-BEC交叉物理的一个新方面。
2016-12-19 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mechanism of screening or enhancing the pseudogap throughout the two-band Bardeen-Cooper-Schrieffer to Bose-Einstein condensate crossover
我们证明了在深带和浅带具有不同配对强度的双带费米子系统中，Bardeen-Cooper-Schriffi-Bose-Einstein凝聚（BCS-BEC）交叉中多个赝能隙的涨落.这一现象的显著特征是赝能隙态的多体屏蔽和对交换耦合的重要性，这导致了两个能带中多个赝能隙的形成。多带结构通过屏蔽效应抑制了强相互作用浅带中的对涨落和赝能隙开放，这可能与铁基超导体中的赝能隙现象有关。另一方面，多赝能隙机制伴随着二进制预制库珀对的出现，源于带内耦合和对交换耦合之间的相互作用。
2020-12-17 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Inter-node superconductivity in strained Weyl semimetals
利用准经典Eilenberger方法研究了应变感生赝磁场对Weyl半金属结间自旋三重态超导态的影响。结果表明，自旋平行于赝磁场的Cooper对具有最低的自旋三重态能量，其能隙不依赖于磁场的强度。在这种状态下，不存在电流和手征超导电流。这与超导态相反，超导态的库珀对自旋垂直于场，它支持非零手征电流，并被应变诱导的伪磁场抑制。相应的临界值的字段，分离正常和超导相，估计。
2018-12-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con hep-ph
Emergence of Cooper pairs, d-wave duality and the phase diagram of cuprate superconductors
BCS理论描述了库珀对的形成和它们瞬间“玻色凝聚”成超导态。氦原子是预先形成的玻色子，除了它们的凝聚超流态之外，还可以形成量子固体，缺乏相位相干性。在这里，我们表明，库珀对的命运可以比BCS或氦的范例更多样化。在铜氧化物d波超导体（dSC）中，库珀对本质上是非局域物体，具有质心和相对运动。随着掺杂的减少，质心波动迫使相关的dSC进入具有增强的抗磁性和鲁棒但短程的超导有序的状态。在极端的掺杂不足，相对波动接管和两个赝隙-"小“（电荷）和”大“（自旋）-自然出现从理论中，作为库珀对”衰变“和电荷”从自旋单线态键。随后的基态由对角（主要是反铁磁）关联而不是超导（非对角）关联控制。该理论被用来解释最近的几个实验，并得出有关相图的一般结论。
2007-05-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Effect of the Anomalous Diffusion of Fluctuating Cooper Pairs in the Density of States of Superconducting NbN Thin Films
最近的扫描隧道显微镜实验在NbN薄无序超导薄膜发现了一个新兴的不均匀性在几十纳米的尺度。这种不均匀性反映在超导临界温度$T_c$以上的运输中测量的亚导电性的明显的尺寸交叉。这种行为被解释为波动库珀对的异常扩散，其显示{ \em准限制}（即，它们的扩散动力学的减慢）在长度尺度上比通过隧穿实验识别的不均匀性短。在这里，我们假设这种反常的扩散行为的波动库珀对和计算的影响，这些波动的电子态密度以上$T_c$。我们发现，态密度基本上被抑制到远高于$T_c$的温度。这种行为，这是密切联想到一个赝隙，只产生于不存在稳定的预制对波动库珀对的异常扩散，设置了一个中间行为之间的两个共同的范例在超导体绝缘体过渡阶段，即库珀对的局部化（所谓的玻色子情形）和由于强无序而导致的库珀对断裂成未成对电子（所谓的费米子情形）。
2019-07-31 cond-mat.supr-con
Specular Andreev Reflection in Inversion-symmetric Weyl-semimetals
用有效双带模型研究了反转对称Weyl半金属中正常金属-超导体界面的电子-空穴转换。我们发现外尔费米子的镜面Andreev反射有两个不寻常的特征。s波BCS配对态的Andreev电导是各向异性的，取决于连接一对Weyl点的线与结的法线之间的角度，这是由于配对电子携带相反的手性。对于Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov配对态，Andreev反射谱是各向同性的，并且与库珀对的有限动量无关.
2013-07-23 cond-mat.supr-con
Observation of superconductivity in the noncentrosymmetric nodal chain semimetal Ba5In4Bi5
超导电性和拓扑非平凡能带结构的结合为拓扑超导等新的量子态的研究提供了一条很有前途的途径。在这里，我们报告的超导性（4.1 K）在Ba 5In 4 Bi 5单晶，一个非中心对称的拓扑半金属具有节点链环在高对称点R和X的第一次观察。磁化强度、电阻率和比热容的测量结果表明，Ba_5In_4 Bi_5是一种中等耦合的II型Bardeen-Cooper-Schrieffer超导体。从磁化率和比热的测量结果表明，体超导电性。结果表明，Ba 5In 4 Bi 5为探索超导性与拓扑非平凡能带拓扑的关系提供了一个新的平台。
2022-10-09 cond-mat.supr-con
Bose-Einstein condensation of nonzero-center-of-mass-momentum Cooper pairs
在短程（吸引）两两干涉相互作用的假设下，利用重整化方程组研究了具有零和非零质心动量（CMM）的库珀对（CP）束缚。以CMM的幂在2D中扩展相关色散关系，在弱到中等耦合中，CMM中的项{ \it linear}支配对激发能，而当费米海消失时，在零费米速度的极限中，对于任何耦合{ \it only}，通常在玻色-爱因斯坦（BE）凝聚研究中假设的二次行为占主导地位，即，在真空中。在3D中，在数值上观察到相同的行为。此外，线性项表现出CP分裂超过阈值CMM值，其随着耦合而消失。这使得所有的激发（非零CMM）BE水平与预制CP崩溃到一个单一的地面水平，使BCS凝聚（只有零CMM CP通常是允许的）出现在零耦合是一个特殊的情况下，无论是在二维或三维的BE凝聚的线性色散关系CP。
2001-03-27 cond-mat.supr-con
Pair-pair interactions as a mechanism for high-T$_c$ superconductivity
库珀对之间的相互作用被认为是超导态的一种机制。高于$T_c$，预先存在但波动的库珀对产生非常规的{ \it赝隙}（PG）状态，其特征在于通过实验。在临界温度，对-对相互作用引起这些预形成的对的类玻色凝聚，导致超导（SC）状态。在$T_c$以下，凝聚能和对-对相互作用$β$都与凝聚密度$N_{oc}(T)$成正比，而通常的费米能级谱隙$Δ_p$与温度无关。新的序参量$β(T)$可以作为温度、载流子浓度和无序度的函数，即相图。铜氧化物的复杂性，揭示了大量的参数，是一个后果的{ \it耦合准粒子的库珀对激发}。后一种解释得到了观测到的准粒子谱函数的有力支持。
2015-04-17 cond-mat.supr-con
First-order quantum breakdown of superconductivity in amorphous superconductors
本文通过微波谐振器测量证明氧化铟非晶超导薄膜在临界无序处发生一阶量子相变，揭示超流刚度和转变温度的跳变及 Cooper 对排斥相互作用的关键作用。
2024-09-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Kohn-Luttinger superconductivity in monolayer and bilayer semimetals with the Dirac spectrum
利用Kohn-Luttinger机制研究了Dirac费米子系综中的库仑相互作用对单层和双层掺杂石墨烯中超导对形成的影响，忽略了衬底和杂质的范德华势.石墨烯的电子结构使用Shubin-Vonsovsky模型描述，考虑到电子之间的原子内、原子间和层间（在双层石墨烯的情况下）库仑相互作用。Cooper不稳定性是通过求解Bethe-Saltpeter积分方程确定的。在库仑相互作用中，考虑到Kohn-Luttinger极化的贡献，得到了二阶微扰理论下的重整化散射振幅。它在Bethe-Salpeter积分方程中起着有效相互作用的作用。结果表明，允许Kohn-Luttinger重整化以及位间库仑相互作用显著影响超导相与序参量的$f-$波和$d + id-$波对称性之间的竞争.它表明，超导转变温度为一个理想的石墨烯双层显着的层间库仑相互作用的电子显着高于在单层的情况下。
2015-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Topological Crystalline Superconductivity in Dirac Semimetal Phase of Iron-based Superconductors
在铁基超导体中，$d$ -和$p$ -轨道的能带反转产生狄拉克半金属态。我们从理论上研究了它们在正常相和超导相的拓扑性质，基于紧束缚模型，包括材料的完全对称性。我们证明了与能带结构相关的$d$ -和$p$ -轨道的电子之间的库珀对产生奇宇称超导性。通过求解Bogoliubov-de Gennes方程，我们给出了典型的表面态，并利用晶体对称性定义的拓扑不变量对其进行了表征。结果表明，在实验中出现了表面平带、Majorana四重态和Möbius扭曲表面态等多种形式的Majorana费米子。我们的理论结果表明，铁基超导体是实现丰富的拓扑晶相的有前途的平台。
2019-06-21 cond-mat.supr-con
Conventional Superconductivity in Type II Dirac Semimetal PdTe$_2$
过渡金属二硫族化合物PdTe $_2$最近被证明是一个独特的系统，其中II型狄拉克半金属相和超导相共存。这一发现引起了人们对PdTe $_2$中出现非常规拓扑超导相的可能性的广泛猜测。在这里，通过直接测量的超导能隙的扫描隧道光谱（STS），温度和磁场的演变相同，我们表明，超导相在PdTe $_2$是传统的性质。在0.38 K下测量的超导能隙为326 $μ$ eV，并且它遵循在常规超导性的Bardeen-Cooper-Schriefer（BCS）理论的框架内很好地描述的温度依赖性。这是令人惊讶的，因为我们的量子振荡测量证实，至少有一个带参与运输具有拓扑非平凡的字符。
2018-01-12 cond-mat.supr-con
Topological versus conventional superconductivity in a Weyl semimetal: A microscopic approach
本文基于外尔半金属的微观相互作用模型，推导自洽类BCS方程，分析了常规与单极子库珀配对的竞争，获得了相图与临界温度，并建议以比热作为探测拓扑量子临界性的实验手段。
2024-11-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interplay of Coulomb repulsion and spin-orbit coupling in superconducting 3D quadratic band touching Luttinger semimetals
我们研究了3D Luttinger半金属，如YPtBi的超导电性，其中库珀对由自旋3/2准粒子组成。各种配对机制已经被认为是这些半金属，如从极性声子模式，在这项工作中，我们探讨配对屏蔽电子-电子库仑排斥。在这些材料中，小费米能和自旋轨道耦合强烈影响电荷波动如何介导配对。我们发现的超导临界温度作为一个功能的掺杂的s-波序参量，并确定其敏感性的介电常数的变化。此外，我们还讨论了由于自旋-轨道耦合，除了s波以外的序参量如何导致更大的临界温度。
2019-11-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity from Coulomb repulsion in three-dimensional quadratic band touching Luttinger semimetals
研究了具有二次带接触和强自旋轨道耦合的三维Luttinger半金属中屏蔽库仑排斥驱动的超导电性。在这些半金属中，库珀对是由自旋为3/2的费米子与非平凡波函数形成的。通过数值求解线性Eliashberg方程，得到了单重态s波带隙函数的临界温度与掺杂的关系，并考虑了自旋轨道修正和自能修正.为了理解超导的基本机制，我们计算了临界温度对介电函数$ε(iΩ_n,q)$变化的敏感性。我们将我们的结果与等离子体激元和Kohn-Luttinger机制。最后，我们讨论了我们的方法的有效性，并将我们的结果与文献进行比较。我们发现很好的协议与一些铋基半Heuslers，如YPtBi，并推测在铱酸盐Pr 2 Ir 2 O 7的超导性。
2020-03-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cooperative Electronic and Phononic Mechanism of the High Temperature Superconductivity in Cuprates
在传统的超导体中，声子将两个自旋相反的电子粘在一起形成库珀对，这些对的凝聚导致了超导性。确定铜氧化物高温超导的机制是物理学中最重要的问题之一。即使在Bednorz和Muller于1986年首次报道高温超导体后的四分之一个世纪里，人们仍然没有对这些材料中超导性的配对机制达成普遍共识。到目前为止，已经发展了许多理论来解释铜酸盐的奇异性质，但它们只能解释有限数量的实验。在这篇文章中，我们提出了一个新的配对机制，结合强关联和声子介导的相互作用在平等的基础上产生超导性。在这个框架中，电子之间的强关联和反铁磁相互作用产生RVB对，声子提供这些RVB对之间的相位相干性。在这种方法中，这两者都是获得超导性所必需的。这种方法解决了U（1）从玻色子方法的三个局限性。我们得到了一个更好的$T_c$的估计，我们只预测了$\frac{h}{2ec}$涡和线性$T$系数的超流体是不敏感的掺杂。这种形式主义提供了一个框架，连接安德森的想法，预制库珀对和声子为基础的理论。
2011-10-07 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Mixed type I and type II superconductivity due to intrinsic electronic inhomogeneities in the type II Dirac semimetal PdTe2
第二类狄拉克半金属PdTe $_2$在拓扑母体材料家族中是独一无二的，因为它在1.7 K以下显示超导基态。尽管对非常规拓扑超导相的可能性进行了广泛的猜测，但隧道和热容测量显示，PdTe $_2$的超导相遵循Barclay，Cooper和Shriefer（BCS）对传统超导体的微观理论的预测。PdTe $_2$中的超导相更令人感兴趣，因为它也显示出I型超导体的特性，并且通常对于二元化合物是意想不到的。在这里，从扫描隧道光谱测量，我们表明，表面的PdTe $_2$显示固有的电子不均匀性在正常状态下，导致混合的I型和II型超导行为随着空间分布的临界场的超导状态。了解这种不均匀性的起源可能是重要的了解PdTe $_2$在正常状态下的拓扑性质。
2018-04-28 cond-mat.supr-con
Resilient $j$=3/2 superconductivity in topological semimetal YPtBi
University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）；Missouri University of Science and Technology（密苏里科技大学）；National High Magnetic Field Laboratory（国家高磁场实验室）
通过调控无序和载流子浓度，发现YPtBi的超导临界温度具有显著鲁棒性，表明其超导可能由相位刚度而非配对形成主导，揭示了拓扑高自旋超导体的新型保护机制。
2026-07-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Beyond Triplet: Unconventional Superconductivity in a Spin-3/2 Topological Semimetal
在所有已知的费米子超流体中，库珀对由自旋为1/2的准粒子组成，它们配对形成自旋单重态或自旋三重态束缚态。然而，布洛赫电子的“自旋”是由晶体的对称性和原子轨道决定的，在某些情况下，它可以表现得像一个自旋为3/2的粒子。这种系统的超导状态允许自旋三重态之外的配对，更高自旋的准粒子结合形成五重态或七重态对。在这里，我们报告的非常规超导电性的证据出现在半赫斯勒半金属YPtBi的自旋3/2准粒子电子结构，低载流子密度的非中心对称的立方材料，具有高对称性，保持$p$ -样$j=3/2$流形中的Bi基$Γ_8$带在强自旋轨道耦合的存在下。伦敦穿透深度与温度呈显著的线性关系，超导序参量$Δ$中的线节点的存在可以直接用具有高总角动量的混合宇称Cooper对模型来解释，这与高自旋费米子超流态是一致的.我们提出了一个$\mathbf{k\cdot p}$模型的$j=3/2$费米子解释如何占主导地位的$J$ =3七重态配对状态是最简单的解决方案，自然产生节点的混合奇偶校验间隙。与潜在的拓扑非平凡的能带结构一起，在这个系统中的非常规配对代表了一种真正新颖的超流形式，具有引领新一代拓扑超导体发展的强大潜力。
2017-07-24 cond-mat.supr-con
Enhanced critical temperature, pairing fluctuation effects, and BCS-BEC crossover in a two-band Fermi gas
研究了具有强对涨落的两带吸引费米系统中的超流临界温度。我们专注于一个配置，其中带内耦合是从弱到强的浅带耦合到一个弱相互作用的更深的带。我们的分析覆盖了从大部分重叠的库珀对的Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）凝聚到紧密结合的分子的玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）的整个交叉，这是基于将Nozières-Schmitt-Rink（NSR）方法扩展到双带系统的基础上的。与单带情形相比，在强耦合BEC体系中，临界温度有了很大的提高，赝能隙效应的预形成区域明显减小，两种复合玻色子的纠缠度也有了很大的提高.
2019-05-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Phase transition in quasi-flat band superconductors
本文用双带重费米子模型研究二维准平带超导，阐明杂化诱导费米面对相刚度和 BKT 温度的作用，并给出掺杂穹顶及配对强度相变规律。
2025-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Pairing Gaps, Pseudogaps, and Phase Diagrams for Cuprate Superconductors
我们使用一个有约束的变分方法来构造一个包括非零动量和角动量的库珀对的BCS的推广。由此产生的间隙方程在零温度和有限温度下求解，并使用掺杂相关的解决方案来构建间隙和相图。我们发现一个伪间隙终止于一个关键的掺杂，可以解释在竞争秩序和预制对。观察和预测的间隙和相结构之间的强烈相似性表明，这种方法可以提供一个统一的描述观察到的铜酸盐超导体的复杂结构。
2007-02-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con nucl-th
Long-range Phase Coherence and Tunable Second Order $ϕ_0$-Josephson Effect in a Dirac Semimetal $1T-PtTe_2$
本研究在II型狄拉克半金属$1T-PtTe_2$中发现由螺旋自旋-动量锁定诱导的大本征约瑟夫森二极管效应，提出可通过磁场调谐谐波相位的二阶$ϕ_0$-结，为研究约瑟夫森二极管效应及高阶超流输运提供理想平台。
2024-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Theory of symmetry-resolved quench-drive spectroscopy: Nonlinear response of phase-fluctuating superconductors
本文提出对称性分辨的猝灭驱动光谱理论，用于研究相位涨落 d 波超导体中非相干 Cooper 对的非线性响应，并揭示其三次谐波与完整二维光谱。
2024-10-25 cond-mat.supr-con
Photogalvanic transport of nonreciprocal Cooper-pair fluctuations
University of Wisconsin–Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas (CBPF)（巴西物理研究中心）
该研究建立二维非中心对称超导体涨落区的非线性光学与输运响应理论，推导相关电流通道公式，揭示对称性对非线性电流的决定作用及实验分离各通道的方法。
2026-08-21 cond-mat.supr-con
p-wave superconductivity in Luttinger semimetals
我们考虑三维自旋轨道耦合Luttinger半金属的“自旋”$3/2$粒子在弱吸引相互作用的存在下，在$l=1$（p波）通道，并确定低温相图的粒子和空穴掺杂。相图关键取决于化学势的符号，在空穴掺杂侧有两个不同的态（具有总角动量$j=0$和$j=3$）竞争，在粒子掺杂侧有三个态（一个$j=1$和两个不同的$j=2$）。具有总角动量$j=1,2,3$的库珀对的基态凝聚由Ginzburg-Landau自由能中的四次项甚至六次项选择。有趣的是，我们发现，所有的p-波基态，出现在相图中，而显示不同的模式减少的旋转对称性，保持时间反演对称性。由此产生的准粒子谱要么是完全有隙的，要么是有点节点的，没有节线。
2022-04-29 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Unconventional particle-hole mixing in the systems with strong superconducting fluctuations
STM和ARPES谱的发展使超导材料中粒子-空穴纠缠的探测达到了足够的分辨率。在定量水平上，可以用所谓的Bogoliubov角来表征这种纠缠，Bogoliubov角决定了粒子和空穴在多大程度上构成了空间或动量分辨的激发光谱。在经典超导体中，相变与库珀对的形成有关，几乎同时伴随着它们的长程相位相干的开始，Bogoliubov角一直倾斜到临界温度Tc。在高温超导体和超流超冷费米子原子中，在费什巴赫共振附近的情况是不同的，这是因为在Tc以上存在预制对，尽管由于强量子涨落而失去相干性。我们讨论了一个通用的温度依赖性的Bogoliubov角在这样的赝能隙状态表示一种新颖的，非BCS行为。对于定量分析，我们使用一个两个组件模型描述的对共存的单费米子和研究它们的相互反馈效应的自洽程序起源于重整化群的方法。
2008-10-07 cond-mat.supr-con
Fractionalized pair density wave in the pseudo-gap phase of cuprate superconductors
铜氧化物超导体中神秘的伪能隙（PG）相在过去的30年里一直是人们深入研究的主题，但对于它的起源却没有明确的共识。由于最近在拉曼光谱中观察到的前体在电荷通道中，在超导通道中的前体的众所周知的事实之上，我们在这里提出了一个新的想法：PG是通过希格斯机制形成的，其中两种预制对，在粒子-粒子和粒子-空穴通道中，通过冻结它们的全局相位而纠缠在一起。值得注意的是，这种纠缠相当于将库珀对密度波（PDW）分解为基本部分;粒子-空穴对，引起密度调制和电流调制，粒子-粒子对应物，导致库珀对的形成。从这个角度来看，“细分PDW”成为围绕伪间隙形成的中心对象。“锁定”的电荷和超导模式之间的相位给出了一个独特的解释不寻常的全球相位相干的短程电荷调制，观察到以下$T_{c}$的相敏扫描隧道显微镜（STM）。一个简单的微观模型使我们能够估计的平均场值的前体间隙在每个通道和PG的能量尺度，并将它们与拉曼散射光谱中观察到的值进行比较。我们还讨论了在PG阶段的订单的多样性的可能性，并给出了一个概述的相图。
2019-12-16 cond-mat.supr-con
Nodeless Superconductivity and its Evolution with Pressure in the Layered Dirac Semimetal 2M-WS_2
超导性与能带拓扑的相互作用可以产生各种非常规的超导态，代表了凝聚态物理研究的新前沿。最近，过渡金属二硫属化物（TMD）系统2 M-WS 2已被确定为狄拉克半金属显示出的超导性与最高的Tc = 8.5 K的所有TMD材料和拓扑表面状态与一个单一的狄拉克锥。在这里，我们报告了μ子自旋旋转（muSR）和密度泛函理论研究在环境压力和静水压力（p_max = 1.9 GPa）下2 M-WS 2的微观SC性质和电子结构。确定了2 M-WS 2中的SC序参量具有单能隙s波对称性。我们进一步表明，一个强大的负压力效应的Tc和SC的差距。这可能部分是由于压力引起的伽玛点周围的电子袋的大小减少，在带反转出现了最高的施加压力。我们还发现超流密度ns受压力的影响很小。没有一个强大的压力对超流密度的影响和NS和Tc之间的相关性的情况下，在2 M-WS 2，在其他SC TMD的Td-MoTe 2和2 H-NbSe 2相反，解释在其位置的最佳（环境压力）和以上的最佳（压力下）的超导区域的相图和它的大距离，其他可能的竞争或合作订单。这些结果暗示对一个复杂的性质，在TMD的超导性，尽管观察到的s波序参量。
2019-04-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Doping-controlled transition from excitonic insulator to semimetal in Ta$_2$NiSe$_5$
激子绝缘体（EI）是一种有趣的物质绝缘相，其中电子和空穴成键成对，所谓的激子，并通过玻色-爱因斯坦凝聚（BEC）形成相位相干态。激子凝聚的理论概念早在几十年前就已提出，但由于激子凝聚在天然物质中的存在很少，以及缺乏对激子凝聚的调控方法，因此对其后续的研究非常有限。在本文中，我们报告的实现掺杂控制的EI到半金属过渡的Ta $_2$ NiSe $_5$使用$in$ - $situ$钾沉积。结合角分辨光电子能谱（ARPES），我们描绘了电子结构的演变，通过EI过渡前所未有的精度。结果表明，Ta $ _2 $ NiSe $ _5 $（TNS）是一种源于半金属非相互作用能带结构的电子轰击，同时也分辨出了两个连续的跃迁，分别归因于相位退相干和对破缺.我们的研究结果揭示了TNS的Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）-BEC交叉行为，并表明其能带结构和激子结合能可以通过碱金属沉积精确调节。这为BCS-BEC交叉现象的研究提供了一条新的途径，它可以为凝聚态物质和其他多体系统的多体物理提供新的见解。
2020-10-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhancement of the superconducting transition temperature due to multiband effect in the topological nodal-line semimetal Pb$_{1-x}$Sn$_{x}$TaSe$_{2}$
该研究通过Sn掺杂在拓扑节线半金属Pb$_{1-x}$Sn$_{x}$TaSe$_{2}$中提升超导转变温度至5.1 K，发现多带效应增强电子-声子耦合，从而提升$T_{c}$。
2025-08-06 cond-mat.supr-con
Equivalence of pseudogap and pairing energy in a cuprate high-temperature superconductor
利用 Bi2Sr2CaCu2O8+δ 的局部散粒噪声光谱测量，证明赝能隙能量与电子配对起始点重合，排除了纯局部序起源，指出限制铜氧化物更高 Tc 的因素是相位相干性。
2024-09-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Numerically Exact Study of Flat-Band Superconductivity
University of Massachusetts, Amherst（马萨诸塞大学阿默斯特分校）；King’s College London（伦敦国王学院）
本文通过图示蒙特卡罗方法研究平带系统中超导转变温度与吸引力相互作用的关系，发现配对响应在温度降低时线性发散，导致长程关联的临界温度T*，为T_c提供上限。
2026-08-11 cond-mat.supr-con physics.comp-ph
