Revealing the immediate formation of two-fold rotation symmetry in charge-density-wave state of Kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$ by optical polarization rotation measurement
报道了在新发现的可果美超导体CsV $_3$ Sb $_5$中观察到的电荷密度波(CDW)态的二重旋转对称性。在低于其CDW转变温度($T_{CDW}$)时,反射激光束的偏振旋转迅速出现并增加到接近1 mrad,并且旋转角显示出双重旋转对称性。在飞秒激光脉冲泵浦下,旋转角可以很容易地被抑制,然后在几皮秒内恢复,并伴有相干振荡。值得注意的是,信号中的振荡也经历180度的周期性变化。我们的研究提供了明确的光学证据,形成的双重旋转对称性的$T_{CDW}$以下的有序。结果表明CsV $_3$ Sb $_5$的CDW态立即发展出向列性,并可能发生时间反演对称性破缺.
2022-03-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent nematicity and intrinsic vs. extrinsic electronic scattering processes in the kagome metal CsV$_3$Sb$_5$
利用偏振分辨拉曼光谱研究了二维金属可果美超导体CsV $_3$ Sb $_5$的费米面涨落和晶格不稳定性。在高质量的样品中的弱电子连续的存在标志着交叉到电荷密度波(CDW)有序相,而富含杂质的样品促进强烈的缺陷引起的电子散射过程,影响的相干性的CDW相。CDW诱导的声子异常出现在$T_{\mathrm{CDW}}$下方,其中一个CDW振幅模式具有紧急$C2$对称性,暗示向列性。在结合破胶晶格畸变,扭结状硬化的A $_{1g}$声子能量在$T_{\mathrm{CDW}}$表示一个协调的相互作用的电子相关性和电子-声子耦合在异国情调的CDW秩序。
2022-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The structure of kagome superconductors CsV$_3$Sb$_5$ in the charge density wave states
本研究通过第一性原理模拟NQR和NMR谱,并与实验对比,确定CsV$_3$Sb$_5$在电荷密度波相变后具有三六角形结构。
2023-04-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of Multiple Stacking Charge Density Waves in Kagome Superconductor ${\mathrm{CsV}}_3{\mathrm{Sb}}_5$
最近发现的Kagome族化合物${\mathrm{AV}}_3{\mathrm{Sb}}_5$(A = K,Rb,Cs)表现出丰富的物理现象,包括非平凡的拓扑电子结构、巨反常霍尔效应、电荷密度波(CDW)和超导电性。值得注意的是,${\mathrm{AV}}_3{\mathrm{Sb}}_5$中的CDW被证明与其超导性和拓扑结构相互干扰,但其性质仍然难以捉摸。在这里,我们结合X射线散射实验和密度泛函理论计算来研究${\mathrm{CsV}}_3{\mathrm{Sb}}_5$中的CDW,并证明了2 $\times$ 2 $\times$ 2和2 $\times$ 2 $\times$ 4 CDW堆叠相的共存。这些CDW阶段之间的竞争揭示了通过跟踪CDW强度的温度演变,这也体现在不同的转变温度在升温和降温测量。我们还确定了快速冷却过程后的亚稳淬火状态的${\mathrm{CsV}}_3{\mathrm{Sb}}_5$。我们的研究表明,竞争CDW堆叠在${\mathrm{CsV}}_3{\mathrm{Sb}}_5$的共存,提供了新的见解,在理解这个系统的新特性。
2023-03-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
No observation of chiral flux current in the topological kagome metal CsV$_{3}$Sb$_{5}$
具有kagome晶格的化合物通常具有许多奇异的量子态,包括量子自旋液体、非平凡拓扑Dirac带和强重整化平带等。最近,一个有趣的钒基kagome族$A$ V $_{3}$ Sb $_{5}$($A$ = K、Rb或Cs),这些材料表现出多种有趣的性质,包括非常规的鞍点驱动电荷密度波(CDW)态、超导性等。此外,一些实验显示了反常的霍尔效应,这启发了可能存在一些手征通量电流态。在这里,我们报告扫描隧道测量使用自旋极化尖端。虽然我们已经清楚地观察到了$2a_0\times2a_0$ CDW和$4a_0$的条纹顺序,精心设计的实验与完善的自旋极化尖端没有揭示任何痕迹的手性通量电流相CsV $_3$ Sb $_5$在实验精度的限制。在我们的实验中没有观测到局部磁矩,这可能会对CsV $_{3}$ Sb $_{5}$中可能存在的手征环电流引起的磁矩大小施加上限约束,手征环电流沿$c$轴具有时间反演对称性破缺。
2021-11-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Muon-spin relaxation study of the layered kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$
具有层状kagome结构的${\mathbb{Z}}_{2}$拓扑金属$R$ V $_3$ Sb $_5$($R$ = K,Rb,Cs)为研究电荷有序、超导性和拓扑结构之间的相互作用提供了独特的机会。在这里,我们报告μ子自旋弛豫/旋转($μ$ SR)测量CsV $_3$ Sb $_5$在很宽的温度范围内进行,为了揭示这种材料的电荷密度波序和超导性的性质。从零场$μ$ SR,我们发现,自发磁场出现低于50 K,这是远远低于电荷密度波跃迁($T^* \sim 93$ K)。我们发现,这些自发领域是动态的性质,使其难以将它们与一个隐藏的静态秩序。CsV $_3$ Sb $_5$的超导态保持时间反演对称性,并且横向场$μ$ SR结果与具有两个完全打开的能隙的超导态一致。
2022-03-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Twofold symmetry of $c$-axis resistivity in topological kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$ with in-plane rotating magnetic field
在过渡金属化合物中,由于电荷、自旋、晶格和轨道自由度的相互作用,存在许多能量相近的相互交织的有序。通常观察到的状态之一是所谓的电子态,它打破了面内旋转对称性。向列性可以与其他有序共存、影响、合作或竞争。本文通过测量磁场面内旋转时$c$轴的电阻率,研究了最近发现的可果美金属CsV $_3$ Sb $_5$的各向异性面内电子态和超导电性。当旋转面内磁场时,我们观察到超导态下超导性的双重对称性和正常态下唯一的面内电子态。有趣的是,这两个顺序是相互正交的最小电阻率的磁场方向。我们的结果为理解CsV $_3$ Sb $_5$的非平凡物理性质提供了新的思路。
2021-04-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Cascade of correlated electron states in a kagome superconductor CsV3Sb5
过渡金属原子的kagome晶格提供了一个令人兴奋的平台,研究电子相关的几何挫折和非平凡的能带拓扑结构的存在下,继续承担惊喜。在这项工作中,使用光谱成像扫描隧道显微镜,我们发现了一个级联的不同的电子态的破缺作为温度的函数在一个新的可果美超导体,CsV 3Sb 5。在远高于超导转变Tc ~ 2.5 K的温度下,我们揭示了一个周期为2a 0的三向电荷序,打破了晶格的平移对称性。随着系统冷却到Tc,我们观察到一个突出的V形光谱间隙开放的费米能级和额外的六重旋转对称性的破坏,这持续通过超导过渡。这种旋转对称性破缺观察到的出现一个额外的4a 0单向电荷顺序和强烈的各向异性散射微分电导图。后者可以直接归因于V kagome带的轨道选择重整化。我们的实验揭示了一个复杂的景观电子状态,可以共存于一个kagome晶格,并提供有趣的平行高Tc超导体和扭曲的双层石墨烯。
2021-03-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Incommensurate charge-stripe correlations in the kagome superconductor CsV$_3$Sb$_{5-x}$Sn$_x$
本研究通过空穴掺杂追踪kagome超导体CsV$_3$Sb$_5$的电荷关联演化,发现母体电荷密度波态消失后出现非公度准一维电荷关联,揭示了固有的电子旋转对称性破缺和2$k_f$电荷不稳定性。
2022-07-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Possible star-of-David pattern charge density wave with additional modulation in the kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$
$A$ V $_3$ Sb $_5$($A$ = K,Rb,Cs)是一种电荷密度波(CDW)有序共存的新型可果美超导体。确定CDW序的结构对于理解该系统中的奇异正常态和超导性至关重要。在这里,我们报告的$^{51}$ V核磁共振(NMR)和$^{121/123}$ Sb核四极共振(NQR)研究kagome金属CsV $_3$ Sb $_5$。在CDW转变温度$T_\textrm{CDW} \sim$ 98 K以下,观察到光谱的突变,表明该转变为一级转变。通过进一步的光谱分析,我们发现CDW级是公度的。最值得注意的是,在低于$T^* \sim$ 40 K的温度下,CDW阶的电荷调制为大卫之星模式,并伴随着额外的体电荷调制.我们的结果揭示了非常规CDW秩序提供了新的见解$A$ V $_3$ Sb $_5$。
2022-03-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Three-dimensional charge density wave and robust zero-bias conductance peak inside the superconducting vortex core of a kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$
基于过渡金属的可果美金属为承载各种电子不稳定性的相关拓扑相提供了通用平台。虽然超导性在层状可果美化合物中是罕见的,但它与非平凡拓扑结构的相互作用可以提供一个吸引人的空间来实现准粒子的奇异激发。在这里,我们使用扫描隧道显微镜(STM)研究一个新发现的Z $_2$拓扑kagome金属CsV $_3$ Sb $_5$超导基态。我们观察到与费米能级附近的能隙的开放相关联的电荷调制。当跨越单晶胞表面台阶边缘时,这种电荷调制的强度表现出π相移,表明三维2 $\times$ 2 $\times$ 2电荷密度波有序。有趣的是,一个强大的零偏置电导峰内观察到的超导涡旋核心的Cs 2 $\times$ 2表面上,不分裂在一个大的距离时,从涡旋中心移动,类似的Majorana束缚态所产生的超导狄拉克表面状态在Bi $_2$ Te $_3$ /NbSe $_2$异质结构。我们的研究结果建立CsV $_3$ Sb $_5$作为一个有前途的候选人实现异国情调的激发在汇合处的非平凡的晶格几何形状,拓扑结构和多个电子订单。
2021-05-13 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence of a hidden flux phase in the topological kagome metal CsV$_3$Sb$_5$
自发时间反转对称破缺(TRSB)相变在许多量子系统中被广泛研究,包括反常霍尔效应(AHE)材料、铜氧化物高温超导体、铱酸盐等,但由于许多实验探测器无法探测到这种相变,因此在实验上很难发现。本文利用零场μ子自旋弛豫($μ$ SR)技术,在新发现的可果美超导体CsV $_3$ Sb $_5$中观测到了70 K以下的强TRSB信号. TRSB态出现在低于~ 95 K的2 × 2电荷密度波(CDW)相.通过进行光学二次谐波产生(SHG)实验,我们还发现,反转对称性保持在感兴趣的温度范围内。结合所有的实验结果和对称性的限制,我们得出结论,层间耦合的手征通量相(CFP)是最有希望的候选人的TRSB状态中的所有理论建议的轨道电流订单。因此,这种典型的可果美金属CsV 3Sb 5可以成为建立TRSB电流有序态的平台,并探索其与CDW,巨AHE和超导性的关系。
2021-07-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evolution of charge correlations in the hole-doped kagome superconductor CsV$_{3-x}$Ti$_x$Sb$_5$
University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);University of West Georgia(佐治亚西部大学);Cornell University(康奈尔大学)
通过Ti掺杂研究空穴掺杂对kagome超导体CsV$_{3-x}$Ti$_x$Sb$_5$中电荷关联和超导性的影响,发现电荷关联在从第一个超导穹顶到第二个超导穹顶的变化中表现出不同行为。
2025-06-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermomodulated intrinsic Josephson effect in Kagome CsV3Sb5
本文在Kagome材料CsV3Sb5纳米片中观测到本征直流与交流约瑟夫森效应,发现其类Fraunhofer图案和Shapiro台阶受热循环调制,揭示了动态超导畴的贡献,为手性超导研究及量子器件应用提供了新思路。
2025-08-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Origin of the Charge Density Wave in the Kagome Metal CsV$_{3}$Sb$_{5}$ as Revealed by Optical Spectroscopy
我们报告了详细的研究CsV $_{3}$ Sb $_{5}$在大量的温度以上和以下的电荷密度波(CDW)转变的光学性质。在CDW跃迁之上,低频光学电导率揭示了两个具有不同宽度的Drude分量。能带结构的检查允许我们归因于多个轻带和狄拉克带的窄德鲁德,和广泛的德鲁德附近的$M$点,形成鞍点附近的费米能级的重带。在进入CDW状态时,清楚地观察到CDW间隙的打开。宽德鲁德的大部分被间隙移除,而窄德鲁德不受影响。同时,与鞍点附近的带间跃迁相关联的吸收峰向更高的能量移动并且权重增加。这些观察结果与CsV $_{3}$ Sb $_{5}$中的CDW是由$M$鞍点附近的费米面嵌套驱动的情况是一致的。
2021-07-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
$π$ Phase Interlayer Shift and Stacking Fault in the Kagome Superconductor CsV$_3$Sb$_5$
该研究通过偏振与温度依赖拉曼测量,揭示了CsV₃Sb₅的三维CDW相为π相位位移的2c交错有序相,还发现65K处由堆垛层错引发的一级结构相变,为理解其超导与CDW的关联提供结构依据。
2024-03-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bulk evidence of anisotropic $s$-wave pairing with no sign change in the kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$
最近发现的可果美超导体$A$ V $_3$ Sb $_5$($A$ = K,Rb,Cs)具有独特的能带结构,具有范霍夫奇异性和狄拉克色散,其中具有不寻常的电荷密度波(CDW)阶,具有时间反转和旋转对称性破缺。最关键的未解决的问题之一是确定CDW相内部发展的超导性的对称性。理论预言了各种非传统的超导对称性,包括具有手征和拓扑性质的奇异态,并伴有符号变化的超导能隙。然而,在实验上,在$A$ V $_3$ Sb $_5$超导能隙的相位信息仍然缺乏。本文报道了CsV $_3$ Sb $_5$中引入杂质作为超导相敏探针的电子辐照效应。我们的磁穿透深度的测量结果表明,随着杂质的增加,一个高度各向异性的完全带隙状态的变化逐渐各向同性的完全带隙状态,而不通过一个节点状态。此外,在高压下的传输测量表明,双超导圆顶的压力-温度相图中的生存对足够的杂质。这些结果为CsV $_3$ Sb $_5$是一种非手征、各向异性的$s$波超导体提供了强有力的体相证据,在常压和高压下都没有符号变化,这为理解可果美超导体中CDW与超导性的关系提供了线索.
2022-06-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Origin of the Unusual Temperature Dependence of the Upper Critical Field of Kagome Superconductor CsV3Sb5: Multiple Bands or van Hove Singularities?
本研究针对Kagome超导体CsV₃Sb₅上临界场的反常温度依赖问题,通过含vHs的单带模型分析,指出其源于vHs导致的费米速度各向异性,并经质子辐照实验验证。
2025-09-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Role of Sb in the superconducting kagome metal CsV$_3$Sb$_5$ revealed by its anisotropic compression
用单晶X射线衍射和密度泛函能带计算研究了可果美超导金属CsV $_3$ Sb $_5$的压强演化。观察到高达5 GPa的高度各向异性的压缩归因于快速收缩的Cs-Sb距离和抑制Cs的晃动运动。这可以防止锑位移所需的稳定的三维电荷密度波(CDW)的顺序,并阐明了消失的CDW已经在2 GPa,尽管只有轻微的变化,在正常状态的电子结构。在较高的压力下,钒带仍然只有轻微的变化,而锑带经历了一个主要的重建所造成的逐渐形成的层间Sb-Sb键。我们的研究结果排除了钒kagome能带的压力调谐作为现实世界中kagome金属超导性非平凡演化的主要机制。同时,我们建立了中心作用的Sb原子的稳定的三维CDW和费米表面重建。
2022-02-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unconventional charge density wave and photoinduced lattice symmetry change in Kagome Metal CsV$_3$Sb$_5$ probed by time-resolved spectroscopy
近年来,可果美晶格金属AV $_3$ Sb $_5$(A = K,Rb,Cs)家族由于其超导性、电荷密度波(CDW)和拓扑非平凡电子结构的特殊性质而受到广泛关注。利用时间分辨泵浦-探测光谱,我们发现激发态准粒子的弛豫动力学可以解释为在相变以下形成类似于通常的二级CDW凝聚体的能隙,而结构变化主要是一级相变.此外,在有序相位中没有识别出CDW振幅模式。结果表明,CDW的有序性与传统的CDW凝聚体有很大不同。我们还发现,弱泵浦脉冲可以非热熔化的CDW秩序,并驱动样品到其高温相,揭示了事实,这些阶段之间的晶格势差是小的。
2021-05-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Charge-order-assisted topological surface states and flat bands in the kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$
量子材料中涌现现象的多样性通常来自不同物理能量尺度或对称性破缺之间的相互作用。它们之间的合作相互作用很少见;然而,当它们确实发生时,它们通常会从根本上稳定新的基态或相行为。例如,当超导序参量借用电荷序的空间周期变化时,可以形成对密度波;当拓扑非平凡电子态接近或参与超导凝聚体的形成时,可以产生拓扑超导体。在这里,我们报告的光谱证据的独特协同作用的拓扑结构和相关效应在可果美超导体CsV $_3$ Sb $_5$ -一个拓扑非平凡的表面状态被推到费米能(E $_F$)以下的电荷顺序,使拓扑物理活跃在E附近$_F$进入超导状态。平带观察,表明电子相关效应也在这个系统中发挥作用。我们的结果揭示了CsV $_3$ Sb $_5$的特殊电子结构,它具有在kagome晶格中实现Majorana零模和反常超导态的潜力.他们还将CsV $_3$ Sb $_5$建立为探索电荷顺序、拓扑结构、相关效应和超导性之间合作的独特平台。
2021-04-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Unveiling van Hove singularity modulation and fluctuated charge order in kagome superconductor $\rm{CsV_3Sb_5}$ via time-resolved ARPES
本研究利用时间分辨角分辨光电子能谱探究笼目超导体CsV3Sb5的非平衡电子结构,发现范霍夫奇点随1.3 THz相干声子振荡,且高温下存在涨落CDW,深化了对其非常规CDW调控超导机制的理解。
2024-07-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Orbital ordering and fluctuations in a kagome superconductor CsV3Sb5
最近,在具有非平凡能带拓扑结构的钒基可果美金属AV 3Sb 5(A = K,Rb,Cs)中发现了竞争性电子不稳定性,包括超导性和密度波状有序。这一发现激发了人们广泛的兴趣,研究这些竞争的电子秩序和可能的奇异激发超导状态的相互作用。在此,为了进一步明确这些可果美超导体中的密度波状转变的性质,我们对CsV 3Sb 5单晶进行了51 V和133 Cs核磁共振(NMR)测量。在结构转变温度Ts ~ 94 K,51 V NMR谱中观察到轨道位移的突然分裂,揭示了与轨道有序化有关的一级相变。相比之下,在51 V NMR谱上,电荷密度波(CDW)级的四极分裂仅在Ts以下逐渐出现,具有典型的二级跃迁行为,表明CDW级是二级电子级。结合~(133)Cs核磁共振谱,进一步证实了该化合物具有周期为2x 2x 2c的三维结构调制。在Ts以上,随温度变化的Knight位移和核自旋-晶格弛豫速率(1/T1)进一步表明存在来自钒3d轨道的显著的磁涨落,而在Ts以下,由于轨道有序化,这些磁涨落被抑制。目前的结果强烈支持,除了CDW有序之外,之前声称的类似密度波的转变还涉及主导轨道有序,这表明这些可果美超导体中存在丰富的轨道物理。
2021-04-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Distinct pressure evolution of superconductivity and charge-density-wave in kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$ thin flakes
本研究通过测量CsV$_3$Sb$_5$薄片在压力下的电阻,发现其超导转变温度呈先降后升的单峰,与块体的双穹顶不同,揭示了维度降低对电荷密度波与超导相互作用的关键影响。
2024-02-09 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
CsV$_3$Sb$_5$: a $\mathbb{Z}_2$ topological kagome metal with a superconducting ground state
最近发现,与其姊妹化合物KV $_3$ Sb $_5$和RbV $_3$ Sb $_5$一起,CsV $_3$ Sb $_5$结晶具有由碱金属离子分隔的钒和锑烯层的理想可果美网络。本文介绍了$_3$ $_5$的电子性质,证明了具有T $_{c} = 2.5$ K的单晶体超导性。通过角分辨光电子能谱(ARPES)和密度泛函理论(DFT)研究了CsV $_3$ Sb $_5$的正常态电子结构,将CsV $_3$ Sb $_5$归类为$\mathbb{Z}_2$拓扑金属.多个受保护的狄拉克交叉预测在接近费米能级($E_F$),正常状态的相关效应的签名也建议由高温电荷密度波状不稳定性。在这种材料中的非常规超导性的形成的影响进行了讨论。
2020-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Switchable half-quantum flux states in a ring of the kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$
International Quantum Academy, and Shenzhen Branch, Hefei National Laboratory(国际量子学院,合肥国家实验室深圳分院);ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院);Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学);Southern University of Science and Technology(南方科技大学);The University of Hong Kong(香港大学);Max-Planck-Institut für Festkörperforschung(马克斯·普朗克固体研究所);Peking University(北京大学);Nankai University(南开大学);University of Zurich(苏黎世大学)
kagome超导体CsV$_3$Sb$_5$环中发现可切换的半量子磁通态,通过偏电流调节相位,揭示非常规配对和竞争超导态。
2025-12-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Violation of Emergent Rotational Symmetry in the Hexagonal Kagome Superconductor CsV3Sb5
本研究针对六方Kagome超导体CsV3Sb5,通过精确双轴场控量热实验发现其面内上临界场存在近Tc仍稳定的六重与二重各向异性,突破了涌现旋转对称性的标准理论预期,提出该现象源于多分量向列超导序参量与电荷密度波序对称性破缺的交织作用。
2023-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Chirality in the Kagome Metal CsV$_3$Sb$_5$
本文通过X射线光电子衍射和角分辨光电子能谱,发现Kagome金属CsV$_3$Sb$_5$在电荷密度波相中同时具有手性原子结构和手性电子结构,并据此提出轨道磁矩沿$c$轴反铁磁耦合的结论。
2024-08-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
3D Fermi surfaces from charge order in layered CsV$_3$Sb$_5$
CsV $_3$ Sb $_5$中电子相的级联提出了在清洁的、强相互作用的Kagome晶格中解开它们之间相互作用的前景。当可果美平面堆叠成晶体时,它的电子维度编码了可果美物理学及其拓扑学方面的生存程度。CsV $_3$ Sb $_5$的层状结构反映了布里渊区大小的准二维费米面和显著的输运各向异性。然而,在这里,我们证明,CsV $_3$ Sb $_5$是一个三维金属内的电荷密度波(CDW)状态。小的3D口袋在其低温磁和量子传输中起着至关重要的作用。它们在$T_{CDW}\sim 93$ K下的出现导致面内磁电阻异常突然增加4个数量级。这些三维口袋的存在进一步证实了量子振荡下的平面磁场-证明其封闭的性质。这些结果强调了层间耦合对3D材料中的可果美物理的影响。
2022-10-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Colossal c-axis response and lack of rotational symmetry breaking within the kagome plane of the CsV$_3$Sb$_5$ superconductor
本研究针对CsV$_3$Sb$_5$超导体,结合多种测量手段揭示了超导与电荷有序态的竞争及c轴调控效应,证实其kagome面内无旋转对称性破缺,并发现电荷密度波相的A$_{1g}$对称弹性电阻系数低温增强现象。
2023-10-09 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Soft Mode Origin of Charge Ordering in Superconducting Kagome CsV$_3$Sb$_5$
Institute for Quantum Materials and Technologies, Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院量子材料与技术研究所);Centro de Física de Materiales (CFM-MPC), CSIC-UPV/EHU(巴斯克大学/西班牙国家研究委员会材料物理中心);Department of Applied Physics, University of the Basque Country (UPV/EHU)(巴斯克大学应用物理系);Max Planck Institute for Solid State Research(马克斯·普朗克固体研究所);ESRF, The European Synchrotron(欧洲同步辐射装置);Materials Dynamics Laboratory, RIKEN SPring-8 Center(理化学研究所SPring-8中心物质动力学实验室);Precision Spectroscopy Division, SPring-8/JASRI(SPring-8/JASRI精密光谱部)
通过非弹性X射线散射和第一性原理计算,发现CsV$_3$Sb$_5$中电荷密度波由L点软声子模驱动,揭示了晶格动力学在Kagome金属中的核心作用。
2025-10-22 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermi surface mapping and the nature of charge density wave order in the kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$
最近发现的AV系列$_3$ Sb $_5$(A:K,Rb Cs)kagome金属具有独特的非平凡能带拓扑结构、超导基态和通过竞争电荷密度波阶显示的电子关联特征的组合。关于这些化合物固有的电荷密度波(CDW)不稳定性的性质以及与伴随的大的异常霍尔响应的发生的潜在相关性,人们了解得很少。为了了解在这些系统中的电子结构的CDW顺序的影响,我们提出了CsV $_3$ Sb $_5$单晶的量子振荡测量。我们的数据提供了直接证据,表明CDW调用了与钒轨道和戈薇晶格框架相关的费米表面口袋的实质性重建。结合密度泛函理论建模,我们能够识别分裂振荡频率从钒轨道和狄拉克带重建口袋。互补衍射测量进一步能够证明CDW不稳定性在相邻V $_3$ Sb $_5$平面之间具有相关相位。这些结果提供了关键的洞察基础CDW不稳定性AV $_3$ Sb $_5$可果美金属和支持极小模型的CDW秩序内产生的钒基可果美晶格。
2021-11-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strain-Tuned Nodal Superconductivity in the Charge-Ordered Kagome Metal CsV$_3$Sb$_5$
Okayama University(冈山大学);Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所);Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics(北京凝聚态物理国家实验室);Fujian Provincial Collaborative Innovation Center for Advanced High-Field Superconducting Materials and Engineering(福建省先进高场超导材料与工程协同创新中心);College of Physics and Energy, Fujian Normal University(福建师范大学物理与能源学院);Guang’an Institute of Technology
研究 Kagome 金属 CsV$_3$Sb$_5$ 中超导配对对称性及与 CDW 序关系,利用 $^{121}$Sb NQR 在原位单轴压力下研究超导演变,发现拉伸应变可独立调谐超导性,常压下简并超导态应变下分裂,证明单轴压力对超导性高度可调。
2026-07-14 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
First-principles study on the double-dome superconductivities in kagome material CsV$_3$Sb$_5$ under pressure
最近的高压实验在新合成的可果美材料$A$ V $_3$ Sb $_5$中发现了异常的双圆顶超导性($A$ = K,Rb,Cs),它也具有丰富的涌现量子现象,如电荷密度波(CDW),反常霍尔效应,非平凡拓扑性质等。超导电性和CsV $_3$ Sb $_5$在压力($<$ 50 GPa)下拓扑性质。基于电子-声子耦合理论,我们计算的超导$T_\text{c}$ s在高压下与第二个超导圆顶中的观测值一致,但在低压下远高于测量值。包括Hubbard U在内的进一步计算表明,在适度的电子-电子相关下,V原子上的磁性在低压下存在,并在高压下逐渐减弱。因此,我们提出,实验观察到的超导电性CsV $_3$ Sb $_5$在环境/低压可能仍然属于传统的Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)型,但部分抑制的V磁性,而在高压下的超导性是完全传统的没有调用的磁性。我们还预言了CsV $_3$ Sb $_5$在压力下存在第二个弱CDW态和拓扑相变。我们的理论主张需要将来的实验检验。
2021-06-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Nodeless electron pairing in CsV$_3$Sb$_5$-derived kagome superconductors
本研究利用低温ARPES技术,在CsV$_3$Sb$_5$衍生kagome超导体中直接观察到无节点、各向同性的超导能隙,发现该能隙对电荷序具有鲁棒性并伴随TRS破缺迹象,为理解非常规超导性提供了关键信息。
2023-03-02 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for an odd-parity nematic phase above the charge density wave transition in kagome metal CsV$_3$Sb$_5$
本文报道在笼目金属CsV$_3$Sb$_5$中CDW转变温度之上发现奇宇称向列相,通过扭矩测量和磁场旋转实验提供时间反演对称性破缺的热力学证据,表明环电流态先于CDW出现。
2023-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Symmetry Origins of the Field-Free Superconducting Diode Effect in the Kagome Superconductor CsV$_3$Sb$_5$
University of Science and Technology Beijing(北京科技大学);International Quantum Academy, and Shenzhen Branch, Hefei National Laboratory(国际量子学院合肥国家实验室深圳分院);Southern University of Science and Technology(南方科技大学);Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学);Ningxia University(宁夏大学);Sun Yat-sen University(中山大学);Peking University(北京大学);Anhui University(安徽大学)
本研究以笼目超导体CsV$_3$Sb$_5$为对象,明确无场超导二极管效应的对称性要求,揭示其随机畴控制特性,发现超导态时间反演对称性破缺与电荷密度波序相关。
2026-08-27 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Competition of superconductivity and charge density wave in selective oxidized CsV3Sb5 thin flakes
最近发现的具有钒可果美网络的层状可果美金属AV $_3$ Sb $_5$(A = K,Rb,Cs)为探索与拓扑能带结构交织的相关量子态提供了一个新的平台。在这里,我们报告的突出效果的空穴掺杂的超导电性和电荷密度波(CDW)的顺序,通过选择性氧化剥离薄片。一个超导圆顶被揭示为有效掺杂含量的函数。薄片中的超导转变温度($T_{\mathrm{c}}$)和上临界场比块体中的显著提高,这伴随着CDW的抑制。我们的详细分析建立了范霍夫奇点(VHS)在促进这些可果美金属的相关量子秩序的关键作用。我们的实验不仅展示了超导和CDW有序的有趣性质,而且提供了一种通过选择性氧化和电门控来调节载流子浓度的新途径。这建立了AV $_3$ Sb $_5$作为一个可调的2D平台,用于进一步探索可微晶格中3个$d$电子之间的拓扑和相关性。
2021-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Conjoined Charge Density Waves in the Kagome Superconductor CsV3Sb5
新颖的晶格几何和自发对称性破缺态之间的复杂相互作用是当代量子材料研究的前沿。最近,在可果美金属CsV 3Sb 5中观察到的非常规电荷和配对密度波为交织有序带来了新的展示。虽然CsV 3Sb 5的电子不稳定性被广泛认为是源于位于2维kagome亚晶格上的V 3d电子,但Sb 5 p电子在3维有序中的关键作用尚未被理解。在这里,使用共振招标X射线散射和高压X射线散射,我们报告了一个罕见的实现连体电荷密度波(CDW)CsV 3Sb 5。在常压下,我们发现在2 $\times$ 2 $\times$ 2 CDW波矢处Sb的L1边(2s-5 p)处存在共振增强.然而,在2 $\times$ 2 CDW波矢处不存在共振。在静水压力下,我们找到了CDW的分离转变温度,在1GPa下,2 $\times$ 2 $\times$ 2 CDW出现在比2 $\times$ 2 CDW高4K的温度。我们的研究结果建立了2 $\times$ 2 CDW和5 p电子辅助的2 $\times$ 2 $\times$ 2 CDW在CsV 3Sb 5中的共存。在压力下的联合CDW的演变表明双圆顶超导电子和声子的起伏的共同重要性。
2022-02-28 cond-mat.str-el
Distinct band reconstructions in kagome superconductor CsV$_3$Sb$_5$
利用ARPES技术在kagome超导体CsV$_3$Sb$_5$中观测到两种不同能带重构,首次为电荷序三维性提供单粒子谱函数证据,并指出通过表面修饰实现轨道选择性控制能带结构的可行性。
2021-06-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Rich Nature of Van Hove Singularities in Kagome Superconductor CsV$_3$Sb$_5$
最近发现的层状可果美金属AV $_3$ Sb $_5$(A=K,Rb,Cs)表现出多种相关现象,这些现象与费米能级附近具有多个范霍夫奇点(VHS)的拓扑电子结构交织在一起。由于VHS的高态密度增强了关联效应,因此确定其性质和性质是至关重要的。在这里,我们结合偏振相关角分辨光电子能谱与密度泛函理论直接揭示了CsV $_3$ Sb $_5$中3d轨道VHS的亚晶格性质。在M点附近发现了四个VHS,其中三个接近费米能级,两个具有亚晶格纯性质,一个具有亚晶格混合性质。值得注意的是,费米能级以下的VHS沿着MK显示出非常平坦的色散,建立了高阶VHS的实验发现。狄拉克锥在K附近的特征强度调制进一步证明了电子结构中嵌入的亚晶格干涉。我们的工作揭示了电子结构的关键见解,为理解可果美金属AV $_3$ Sb $_5$中有趣的相关现象提供了坚实的起点。
2021-06-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spectroscopic Evidence for a Three-Dimensional Charge Density Wave in Kagome Superconductor CsV$_3$Sb$_5$
最近发现的具有V kagome网络的AV3Sb5(A=K,Rb,Cs)族由于其拓扑电子结构和有趣的相关现象,包括奇异的电荷密度波(CDW)和超导电性,引起了人们的广泛关注。详细的电子结构研究对于揭示CDW的特性和起源以及它与超导性的相互作用是必不可少的。在这里,我们提出了角分辨光电子能谱(ARPES)测量CsV3Sb5在多个温度和光子能量,以揭示从电子结构的角度来看的CDW的性质。我们提出了一个三维(3D)CDW秩序的证据。在这个过程中,我们还查明了表面状态归因于Cs终止表面。这种状态以前归因于由于沿c方向的CDW或来自量子限制的量子阱状态而导致的带折叠带。CDW预期的沿c轴的2倍晶格重构被观察到是晶胞的四倍,从而首次从电子结构的角度直接证明了CDW的3D性质。此外,这种3D CDW配置源自相邻可果美层中的两种不同类型的失真。这些结果不仅对CsV3Sb5中非常规CDW的性质提供了重要的认识,而且为进一步研究CDW与超导电性之间的关系提供了重要的参考。
2021-12-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Symmetry-Broken Kondo Screening and Zero-Energy Mode in the Kagome Superconductor CsV3Sb5
本研究通过扫描隧道显微镜发现,Kagome超导体CsV3Sb5中磁性Cr杂质诱导的Kondo屏蔽打破晶格镜面对称,V空位产生类似马约拉纳零模的零偏压电导峰,揭示拓扑超导新机制。
2025-02-28 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Origin of Charge Density Wave in Layered Kagome Metal CsV$_3$Sb$_5$
使用第一性原理计算,我们确定了观察到的电荷密度波(CDW)形成的层状可果美金属CsV $_3$ Sb $_5$的起源。结果表明,形成三聚体和六聚体V原子的kagome晶格的结构畸变伴随着准分子态的稳定化,这导致了位于费米能级附近的V衍生多带的CDW能隙的打开.这种具有局域晶格畸变的类Jahn-Teller不稳定性及其衍生的准分子态是CDW阶的驱动力。具体地说,费米能级附近的多个狄拉克带的鞍点,位于$M$点,沿$k_z$方向杂化消失,因此不支持广泛接受的Peierls类电子不稳定性由于费米面嵌套。它进一步表明,施加的静水压力显着减少层间距,使准分子状态不稳定,导致在${\sim}$ 2 GPa的压力下的CDW相消失。目前提出的CsV $_3$ Sb $_5$中的CDW顺序的潜在机制也可以适用于其他同构kagome晶格,例如KV $_3$ Sb $_5$和RbV $_3$ Sb $_5$。
2021-09-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Microscopic evidence for anisotropic multigap superconductivity in the CsV$_3$Sb$_5$ kagome superconductor
最近发现的可果美超导体CsV $_3$ Sb $_5$($T_c \simeq 2.5$ K)被发现拥有电荷有序以及非平凡的能带拓扑,包括多个狄拉克点和可能的表面态。因此,这样一个复杂而丰富的现象学系统是观察不寻常电子相位的理想场所。在这里,我们报告的横向场μ子自旋旋转($μ$ SR)实验的各向异性超导性能的微观研究。磁穿透深度$λ_{ab}^{-2}(T)$和$λ_{c}^{-2}(T)$的面内和面外分量的温度依赖性表明,超导序参量表现出双能隙($s+s$)波对称性,反映了CsV 3Sb 5的多个费米面。其超导性的多带性质进一步验证了不同的温度依赖性的各向异性磁穿透深度$γ_λ(T)$和上临界场$γ_{\rm B_{c2}}(T)$,都在密切类似于著名的双间隙超导体MgB $_2$。值得注意的是,在两个磁场方向的高值的$T_c/λ^{-2}(0)$比率强烈表明了超导电性的非常规性质。从零场$μ$ SR实验中获得的弛豫速率在整个超导转变过程中没有显示出明显的变化,表明超导性不会打破时间反演对称性。
2022-04-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure-dependent Electronic Superlattice in the Kagome-Superconductor CsV$_3$Sb$_5$
本研究通过高分辨率X射线衍射发现kagome超导体CsV$_3$Sb$_5$在0.7 GPa压力下电子超晶格从$2\times2$模式转变为长程有序调制,该变化与超导转变温度双峰相关,挑战了现有理论机制。
2024-11-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for reduced periodic lattice distortion within the Sb-terminated surface layer of the kagome metal CsV$_3$Sb$_5$
本研究通过微米束低能电子衍射实验发现,kagome金属CsV$_3$Sb$_5$的锑终止表面层中周期性晶格畸变弱于体相,为理解表面电荷密度波行为提供新证据。
2024-12-03 cond-mat.str-el
Impact of tiny Fermi pockets with extremely high mobility on the Hall anomaly in the kagome metal CsV$_3$Sb$_5$
University of Tokyo(东京大学);Tohoku University(东北大学);Japan Atomic Energy Agency(日本原子力机构);Ecole Polytechnique(巴黎综合理工学院);CNRS(法国国家科学研究中心);Institut Polytechnique de Paris(巴黎理工学院);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室);University of California Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);Institute of Solid Physics, University of Tokyo(东京大学固体物理研究所)
本文通过对kagome金属CsV$_3$Sb$_5$的磁输运测量和电子辐照实验,发现低场非单调Hall效应源于CDW转变下形成的具有极高迁移率的微小Fermi口袋,而非时间反演对称性破坏的反常Hall机制。
2025-03-20 cond-mat.str-el
Low-energy optical properties of the non-magnetic kagome metal CsV$_3$Sb$_5$
本文报道了可果美金属CsV $_3$ Sb $_5$在$50-20000$ cm $^{-1}$到$T$ =10 K的宽频率范围内随温度变化的反射率测量结果。在$T_{\rm CDW}$ = 94 K以下形成的电荷密度波(CDW)表现为从低能区到高能区的显著的谱重转移。在最低温度下观察到60-75 meV的CDW间隙,并显示出显着的偏离各向同性BCS型平均场行为。吸收峰出现在低至200 cm $^{-1}$的频率处,并且可以根据密度泛函计算用带间跃迁来识别。与KV $_3$ Sb $_5$相比,带间吸收的变化反映了K和Cs化合物之间的带鞍点的反转。此外,在1000 cm $^{-1}$以下观察到一个更广泛的和强烈的温度依赖性吸收特征,并分配给一个位移Drude峰。它反映了对载流子的局域化效应。
2021-07-19 cond-mat.str-el
Coherent phonon spectroscopy and interlayer modulation of charge density wave order in the kagome metal CsV$_3$Sb$_5$
最近发现的$A$ V $_3$ Sb $_5$($A=$ K,Rb,Cs)材料家族提供了一个令人兴奋的机会来研究可微金属中相关性、拓扑结构和超导性的相互作用。这些材料的低能物理主要是由一个不寻常的电荷密度波相,但很少有人了解的真正性质的顺序参数。在这项工作中,我们使用超快相干声子谱和第一性原理密度泛函理论计算相结合,研究CsV $_3$ Sb $_5$中的电荷密度波序。我们发现电荷密度波是三个光学声子模在一个$M$和两个$L$点同时凝聚的结果。这种畸变可以被描述为具有沿$c$轴的层间调制的三六边形有序。它打破了晶体的$C_6$旋转对称性,并可能提供一个自然的解释,在较低的温度下,在这种材料的家庭单轴秩序的报告。
2021-04-20 cond-mat.str-el
Microscopic origin of period-four stripe charge-density-wave in kagome metal CsV$_3$Sb$_5$
Nagoya University(名古屋大学);Kyoto University(京都大学)
研究kagome超导体中非传统电荷密度波与超导性相互作用,揭示周期四条纹电荷密度波的微观机制,通过分析kagome晶格Hubbard模型中的磁振荡干涉机制,发现重构费米面的嵌套向量导致周期四条纹电荷密度波。
2025-11-10 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Structural evolution of the kagome superconductors $A$V$_3$Sb$_5$ ($A$ = K, Rb, and Cs) through charge density wave order
已知可果美超导体KV $_3$ Sb $_5$、RbV $_3$ Sb $_5$和CsV $_3$ Sb $_5$显示影响其电子结构的拓扑特性的电荷密度波(CDW)序。它们的结构基态的细节,以及它们如何随温度的变化而变化,揭示了这里使用单晶X射线晶体学细化作为温度的函数,进行了同步辐射。化合物KV $_3$ Sb $_5$和RbV $_3$ Sb $_5$在$Fmmm$空间群中呈现2 $\times$ 2 $\times$ 2超结构,具有钒层的交错三六边形变形。CsV $_3$ Sb $_5$显示出更复杂的结构演化,其细节已经通过将机器学习方法应用于散射数据来解开。在通过CDW转变冷却时,CsV $_3$ Sb $_5$显示从2 $\times$ 2 $\times$的分级排序进展ABMO 1超级晶胞和2 $\times$ 2 $\times$ 2超级晶胞转化为最终的2 $\times$ 2 $\times$ 4超级单元,持续到$T$ = 1 1 K,并表现出平均结构,其中钒层显示三六边形和大卫之星图案的变形。从CsV $_3$ Sb $_5$脉冲磁场下的衍射高达$μ_0H$ = 28 T建议的CDW状态的实分量是不敏感的外部磁场。
2023-02-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent charge order and unconventional superconductivity in pressurized kagome superconductor CsV3Sb5
在可果美超导体AV 3Sb 5(A = K,Rb,Cs)中发现的多重电子序为探索前所未有的涌现物理提供了一个有希望的平台。在中等压力(< 2.2 GPa)下,三Q电荷密度波(CDW)有序被压力单调抑制,而超导性则呈现双圆顶状,表明CDW有序与超导性之间存在着不寻常的相互作用。鉴于时间反演对称性破缺和电子向列性已经在三重Q CDW相内被揭示,理解这种CDW顺序及其与超导性的相互作用成为AV 3Sb 5的核心问题之一。本文报道了用51 V核磁共振测量CsV_3Sb_5的超导电性和CDW随压力的变化。在Pc 1 ~ 0.58GPa和Pc 2 ~ 2.0GPa之间观察到了一个CDW相,这可能是一个具有单向4a 0调制的条纹状CDW序,它解释了压力下的双圆顶超导行为。此外,核自旋-晶格弛豫测量揭示了在CDW转变温度以上与压力无关的电荷波动和在Pc 2以上的非常规超导配对的证据。我们的结果不仅揭示了新的光的超导性和CDW的相互作用,但也揭示了新的电子关联效应在可果美超导体AV 3Sb 5。
2022-09-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Large Fermi surface in pristine kagome metal CsV$_3$Sb$_5$ and enhanced quasiparticle effective masses
本研究通过高压下的舒布尼科夫-德哈斯量子振荡测量,绘制了CDW序被完全抑制的原始态CsV$_3$Sb$_5$的大费米面,发现准粒子有效质量在临界压力附近有微弱增强,为理解该金属母体态提供了关键依据。
2024-05-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con