Superconductivity in the Heusler Family of Intermetallics
综述了Heusler超导化合物的一些物理性质，重点介绍了（Y，Lu，Sc）Pd_2Sn和Apd_2M两个体系，其中A=Hf，Zr，M=Al，In。对实验数据的分析表明，电子-声子耦合对该族超导性的重要性。本文报道了Heusler超导体中Tc最高的YPd_2Sn的超导参数。
2012-05-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity in half-Heusler compound TbPdBi
通过电阻率、磁化强度、霍尔效应和热容的测量，研究了半赫斯勒化合物TbPdBi。正常态的输运性质表现为半金属性质，在100 K以下表现为较大的负磁电阻。值得注意的是，我们发现在这种化合物的超导性和反铁磁性共存。超导转变发生在1.7 K，而反铁磁相变发生在5.5 K。上临界场$H_{c2}$表现出不寻常的线性温度依赖性，这意味着非常规的超导性。此外，当超导性被磁场抑制时，其电阻率表现出平台行为，这在拓扑绝缘体/半金属中常见。这些发现建立了TbPdBi作为研究超导性，磁性和非平凡能带拓扑之间相互作用的平台。
2018-06-14 cond-mat.supr-con
Weak Antilocalization Effect and Noncentrosymmetric Superconductivity in a Topologically Nontrivial Semimetal LuPdBi
近年来，大量的半Heusler化合物被提出作为具有可调物理性质的三维拓扑绝缘体（TI），但由于体电导的主要贡献，在这些候选化合物中没有观察到与拓扑表面态相关的输运测量。在这里，我们表明，通过减少体载流子的迁移率，一个二维（2D）弱反局域化（WAL）效应，拓扑表面状态的标志之一，实验揭示了从倾斜磁场依赖的磁导在拓扑非平凡的半金属LuPdBi。除了观察到二维WAL效应外，在Tc~1.7 K时，在同一块体LuPdBi中还发现了超导转变。定量分析的框架内的一个广义BCS理论导致的结论是，非中心对称的LuPdBi的超导性是完全缺口与可能的非常规配对字符。在同一块体合金中超导性和拓扑表面态的输运特征的共存表明LuPdBi代表了作为拓扑超导体的非常有前途的候选者。
2014-08-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
LnPd$_{2}$Sn (Ln=Sc, Y, Lu) class of Heusler alloys for topological superconductivity
基于第一性原理电子结构计算和对称性分析，我们预测了Heusler合金LnPd $_{2}$ Sn（Ln=Sc，Y，Lu）类表面可能存在拓扑超导电性.电子能带结构和拓扑不变量的计算表明，LnPd $_{2}$ Sn族是拓扑非平凡的.进一步的平板计算表明，LnPd $_{2}$ Sn的非平凡拓扑表面态存在于体带隙内，同时它们穿过费米能级.考虑到LnPd $_{2}$ Sn类化合物在低温下都是超导的，表面拓扑超导电性很可能是通过邻近效应产生的。因此，LnPd $_{2}$ Sn类化合物将是一个有前途的平台，探索新的拓扑超导性和处理马约拉纳零模式。
2018-11-15 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity and magnetic order in the non-centrosymmetric Half Heusler compound ErPdBi
我们报道了半金属非中心对称半赫斯勒化合物ErPdBi在$T_c = 1.22$ K的超导电性和在$T_N = 1.06$ K的磁序。上临界场，$B_{c2}$，有一个不寻常的准线性温度变化，并达到一个值为1.6 T的$T \rightarrow 0$。在$T_c$以下发现磁序，并且对于$T \rightarrow 0$在$B{_M} \sim 2.5$ T处被抑制。自$T_c \simeq T_N$以来，超导和磁性的相互作用预计会产生复杂的基态。此外，电子结构计算表明ErPdBi具有拓扑非平凡的能带反转，因此可以作为研究拓扑态、超导电性和磁序相互作用的新平台.
2013-10-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Odd-frequency Berezinskii superconductivity in Dirac semimetals
我们制定了一个通用的框架，解决奇频和偶频超导狄拉克半金属和证明，奇频或Berezinskii配对可以自然地出现在这些材料中，因为手性自由度。我们发现，排斥频率依赖的相互作用有利于Berezinskii配对，而有吸引力的电子-电子相互作用允许BCS配对。在补偿狄拉克和外尔半金属的情况下，传统的BCS和奇频Berezinskii配对都需要临界耦合。由于这些配对可能源于物理上不同的机制，我们的研究结果为控制拓扑半金属中Berezinskii超导性的实现铺平了道路。我们还提出了几个尖状的功能，可以作为一个实验验证签名的奇频间隙的态密度。
2019-08-29 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
Unconventional superconductivity and Surface pairing symmetry in Half-Heusler Compounds
在半赫斯勒化合物，如LnPtBi（Ln = Y，Lu）中观察到了节点线/点超导性的特征。拓扑非平凡的能带结构，以及拓扑表面状态，也证实了角分辨光电子能谱在这些化合物。本文基于晶体对称群的表示方法，对半Heusler化合物的体态和表面态的能隙函数进行了系统的分类，并给出了相应的拓扑性质。与以往基于四带Luttinger模型的研究不同，我们从六带Kane模型出发，其中包含四个p轨道型的Γ8带和两个s轨道型的Γ6带。虽然Γ6带远离费米能级，但我们的结果揭示了拓扑表面态的重要性，这种拓扑表面态来源于Γ6和Γ8带之间的带反转，结合拓扑体态图像和非平凡表面态图像，可以确定这些化合物在超导体系中的表面性质.
2018-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nodal S-wave Superconductivity in Antiferromagnetic Semimetals
我们研究了s波自旋单重态对在费米能级上具有狄拉克点或节环的反铁磁半金属的影响。电子配对通常被证明是将半金属转化为可调节超导体。从完全带隙到无带隙相的转换是由反铁磁超导态的对称性决定的，这种对称性决定了各种各样的电子拓扑跃迁的发生。我们提供了一个通用的标准预测节点和完全带隙超导相之间的一系列转变。不同类型的反铁磁图案，然后明确地展示了微观机制，控制准粒子谱的字符。这些发现揭示了一种新型的节点超导性，这种超导性是从狄拉克费米子和传统有序形式的相互作用中产生的。
2017-11-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fate of superconductivity in disordered Dirac and semi-Dirac semimetals
弱无序对普通金属超导电性的影响可以用Abrikosov-Gorkov图解法来描述。在这种方法中，顶点校正被忽略，因为不等式$k_F l \gg 1$，其中$k_F$是费米动量和$l$平均自由程，在具有大费米表面的普通金属中得到满足。在具有离散费米点的狄拉克半金属中，即使对于自$k_F \rightarrow 0$以来的任意弱无序，该不等式也可能被打破，因此顶点校正可能是重要的。我们将顶点修正引入超导能隙和无序散射率的自洽方程中，然后应用推广的方法研究了二维和三维Dirac半金属以及二维semi-Dirac半金属中随机化学势对$s$波超导性的影响.在干净的极限下，只有当对相互作用强度大于某个临界值时，这些材料才形成超导性。在系统中加入随机化学势，通过在费米能级产生有限的费米态密度来促进超导性。在三维狄拉克半金属中，临界吸引强度被弱无序降低，但仍然是有限的。在另外两种情况下，超导电性是由任意弱吸引引起的。包括顶点校正并没有改变这些定性的结果，实际上可以进一步促进弱吸引区的超导性。双层石墨烯的特殊之处在于，尽管存在费米点，但其零能量密度不为零。由于这种特殊的性质，超导电性总是受到随机化学势的轻微抑制，顶点修正的影响几乎可以忽略不计。
2019-05-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Evidence for unconventional superconductivity in Half-Heusler YPdBi and TbPdBi compounds revealed by London penetration depth measurements
半赫斯勒化合物YPdBi和TbPdBi虽然具有相似的能带结构，但表现出不同的磁性。YPdBi为反铁磁有序，TbPdBi在5.5K以下为反铁磁有序。两者都是超导体，YPdBi的T ${_c}\approx$为1 K，TbPdBi的T ${_c}\approx$为1.75 K。这两种化合物性质上的如此反差，引发了一个关于能带结构或磁关联对超导电性影响的问题。采用隧道二极管振荡器（TDO）和稀释制冷机相结合的方法，测量了YPdBi和TbPdBi单晶中随温度变化的磁穿透深度$Δλ(T)$，测量温度低至0.1K。我们发现，这两种化合物的渗透深度不显示指数温度依赖性和饱和在低温下，如预期的常规BCS超导体。相反，在这两种化合物中，渗透深度可以通过幂律$Δλ(T) = A\times T^{n}$来描述。发现TbPdBi中的系数A小约50 $\%$，但指数非常相似，分别为YPdBi中的$n = 2.76\pm 0.04$和TbPdBi中的$n = 2.6\pm 0.3$。我们的研究结果表明，非常规的超导YPdBi和TbPdBi。
2018-11-12 cond-mat.supr-con
Superconductivity induced by doping holes in the nodal-line semimetal NaAlGe
该研究针对节线半金属NaAlGe的赝能隙起源不明问题，通过Zn空穴掺杂调控其固溶体基态，发现赝能隙随掺杂量增加被抑制并出现最高2.8 K的超导穹顶，推测该超导电性源于激子涨落。
2023-10-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Synergetic ferroelectricity and superconductivity in zero-density Dirac semimetals near quantum criticality
研究了三维零密度狄拉克半金属在铁电量子临界点附近的超导性。我们发现，临界性，反演对称性破缺，和狄拉克色散的相互作用产生了一个强大的超导状态的电荷中性点，在那里没有费米面。利用Eliashberg理论，我们表明，铁电量子临界点是不稳定的铁电密度波（FDW）的形成，其波动，反过来，导致一阶超导转变。令人惊讶的是，远程超导和FDW订单被发现相互合作，在更常见的情况下相竞争。因此，我们建议驱动电荷中性狄拉克材料，例如，Pb $_x$ Sn $_{1-x}$ Te，通过铁电量子临界点可能导致超导性与FDW有序交织。
2022-11-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Multipolar superconductivity in Luttinger semimetals
多带系统中的拓扑超导性由于具有多种可能的奇异超导序参量以及非平凡的体态和表面态而受到广泛关注。虽然共存的磁序对超导性的影响已经研究了很多年，例如铁磁超导体，但共存的多极序的含义还没有得到太多的探索，尽管在许多$f$ -电子材料中可能存在多极隐序。在这项工作中，我们调查的多极超导体的拓扑性质时，可能会出现四极本地矩耦合到多带Luttinger半金属中的传导电子。我们表明，局部矩的多极有序导致了各种具有不同拓扑性质的多极超导体。我们将这些结果应用到四极Kondo半金属系统，PrBi，通过导出微观多极Kondo模型和检查可能的超导序参量。我们还讨论了如何通过掺杂和外部压力，特别是在PrBi的情况下，在不同的多极超导体中的Bogoliubov准粒子的拓扑性质的实验探测。
2019-12-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity induced by Ag intercalation in Dirac semimetal Bi$_2$Se$_3$
掺杂拓扑绝缘体（TI）的超导性是一个非常有趣的现象，是现代凝聚态物理的一个新发现。在这里，我们已经研究了这样的插层TI，即Bi $_2$ Se $_3$通过强耦合路线的物理和输运性质。具有狄拉克锥的硒化铋的独特能带结构受到高密度下银（Ag）（包括金（Au）以进行比较和对比）的嵌入的强烈影响，以及新颖的结构效应，导致在低温下出现具有可能的超导性的轨道选择性金属绝缘体转变。本文采用局域密度近似的动力学平均场论理论，研究了Ag和Au嵌入Bi $_2$ Se $_3$中的多轨道电子电子关联，以及这种嵌入对建立新的物理性质和可能的能量应用的影响。
2021-12-23 cond-mat.str-el 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
Superconductivity enhancement in the S-doped Weyl semimetal candidate MoTe2
二维过渡金属二硫属化物MoTe 2由于其预测的Weyl半金属态和量子自旋霍尔绝缘体而引起了人们的广泛关注。我们发现，用S离子部分取代Te离子可以大大增强MoTe_2单晶的超导电性。MoTe_（1.8）S_（0.2）单晶的最高超导温度TC约为1.3K。MoTe 1.8S 0.2单晶的TC比MoTe 2单晶（TC= 0.1K）提高了近13倍。通过电阻率和磁化强度的测量研究了超导电性。MoTe_（2-x）S_x单晶属于弱耦合超导体，其超导电性的提高可能与S离子替代引起的电子-声子耦合增强有关。在掺S的MoTe_2单晶中得到了一个圆顶形的超导相图。MoTe 2-xSx材料为我们理解TMD中的超导现象和拓扑物理提供了一个新的平台。
2015-12-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Pressure-induced superconductivity in the three-dimensional Dirac semimetal Cd3As2
最近发现的Dirac和Weyl半金属是拓扑材料的新成员。从它们开始，可以例如通过载流子掺杂或施加压力来实现拓扑超导性。在这里，我们报告的高压电阻和X射线衍射研究的三维拓扑狄拉克半金属Cd 3As 2。在8.5GPa下观察到Tc ~ 2.0K的超导电性。在21.3GPa时，Tc一直增加到约4.0K，然后在最高压力50.9GPa时表现出几乎恒定的压力依赖性。X射线衍射测量揭示了在3.5 GPa附近的结构相变。我们在加压拓扑狄拉克半金属Cd_3As_2中观察到的超导性为拓扑超导体提供了一个新的候选者，正如最近的点接触研究和理论工作所指出的那样。
2016-04-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Bulk Superconductivity in the Dirac Semimetal TlSb
实现马约拉纳费米子的一个可行的策略是寻找一种既具有体超导性又具有狄拉克表面态的简单化合物。本文对CsCl型结构的TlSb化合物的电子能带结构、费米面和表面态进行了计算，并测量了电阻率、磁化强度和比热。能带结构计算表明，考虑自旋轨道耦合时，TlSb是一种Dirac半金属.同时，我们首次发现TlSb是一种Ⅱ型超导体，其$T_c$ = 4.38 K，$H_{c1}$（0）= 148 Oe，$H_{c2}$（0）= 1.12 T，$κ_{GL}$ = 10.6，并证实它是一种中等耦合的s波超导体。虽然我们还不能确定费米能级附近的哪些能带$E_F$是超导的原因，但它与拓扑表面态的共存意味着TlSb化合物可能是实现容错量子计算的一个简单的材料平台。
2020-12-06 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity in doped Weyl semimetal Mo$_{0.9}$Ir$_{0.1}$Te$_{2}$ with broken inversion symmetry
本文报道了在反转对称性破缺的Ir掺杂Weyl半金属$_d$ $_{2}$中出现的超导电性.手征反常引起的平面霍尔效应和各向异性磁电阻证实了Mo $_{1-x}$ Ir $_{x}$ Te $_{2}$的拓扑半金属性质。在T $_d$ -Mo $_{1-x}$ Ir $_{x}$ Te $_{2}$中观察到的弱各向异性、中等耦合的II型超导性使其成为一种有希望的拓扑超导体候选者。
2021-08-23 cond-mat.supr-con
High pressure structural and magneto-transport studies on type-II Dirac semimetal candidate Ir2In8S: Emergence of superconductivity upon decompression
研究了高压下第二类Dirac半金属候选体Ir_2In_8S的结构和磁输运性质。结果表明，在7 GPa以下，系统的四重螺旋结构（P4_2/mnm）是稳定的，在7 GPa以上，系统呈现正交Pnnm结构，可能由于四重螺旋对称性的丧失而破坏了狄拉克锥.在四元结构中，横向磁阻的逐渐抑制和磁场依赖性的快速变化超过50 K表明可能的T依赖费米表面修改。在高压阶段，金属特性略有增加（从增加的RRR值明显），伴随着抑制的磁阻，没有出现超导性高达20 GPa和低至1.4K。最令人惊讶的是，当压力释放到0.2 GPa时，观察到低于4K的急剧电阻下降，场变化测量证实这是超导性的开始。所观察到的压力释放的四面体相的载流子密度和迁移率的变化表明，电子结构的不可逆的多面体变形造成的修改。减压后剩余电阻率和载流子密度的同时增加表明，增强的杂质散射在tetraxIr 2 In 8 S的超导电性的出现中起着关键作用，使其成为研究拓扑超导电性的理想平台。
2022-05-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Strong-coupling superconductivity of the Heusler-type compound ScAu2Al: Ab-initio studies
本文通过从头算研究Heusler型超导体ScAu2Al，揭示自旋-轨道耦合软化声子并导致创纪录的电子-声子耦合常数λ=1.25，计算的临界温度与实验吻合，证实其强耦合超导机制。
2023-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Multiband superconductivity in the topological Kramers nodal-line semimetals
针对钌基三元硅化物NbRuSi和TaRuSi的超导能隙特征尚不明确的问题，通过系统测量结合能带计算，证实其为多带超导，为理解其非常规及拓扑超导性质提供了证据。
2025-06-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-reversal invariant topological superconductivity in doped Weyl semimetals
时间反演不变性拓扑超导体是一种具有体超导能隙和鲁棒的马约拉纳费米子表面态的新物质态。这些在固态系统中尚未实现。在本文中，我们提出，这种状态可以实现在掺杂的Weyl半金属或Weyl金属。外尔金属的费米面带有陈数，这是这种拓扑超导体的必要成分。通过将涨落交换方法应用于时间反演不变的狄拉克和外尔半金属的一般模型，我们研究了什么样的微观相互作用可以提供另一种成分，即，在具有相反陈数的费米面之间的超导能隙函数的符号变化。我们发现，如果正常状态是反转对称的，现场排斥和交换相互作用诱导各种节点相以及一个小区域的拓扑超导相图。与He $^{3}$ B拓扑超导体不同，这里的相位不依赖于对振幅的任何特殊动量依赖性。打破反转对称排除了一些节点相和拓扑超导体变得更加突出，特别是在大铁磁相互作用。我们的方法可以扩展到一般狄拉克或外尔金属。
2014-05-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity Induced by High Pressure in Weyl Semimetal TaP
外尔半金属定义了一种具有三维狄拉克锥的材料，由于空间反演或时间反演对称性的破坏，狄拉克锥成对出现。超导是成对电子的量子凝聚状态。将外尔半金属转变为超导态是一个重要的发现。在这项工作中，通过在压力高达约100 GPa下对最近被认可的Weyl半金属TaP进行电阻测量，我们在约70 GPa下观察到超导性。当压力释放时，超导性保持不变。利用化学势与成对Weyl点之间的相对位移很好地解释了电阻率和磁阻随压力的系统演化。基于密度泛函理论的计算也表明了在70GPa附近的结构转变，在更高压力下的相可能具有超导性。我们在压力下发现的TaP超导电性将促进对Weyl半金属超导电性的进一步研究。
2016-11-08 cond-mat.supr-con
Superconductivity in two-dimensional disordered Dirac semimetals
在二维狄拉克半金属中，由于态密度在狄拉克点处为零，只有当吸引相互作用强度$|u|$大于某个临界值$|u_{c}|$时，才发生库珀配对不稳定性.无序增强了态的低能量密度，但同时缩短了费米子的寿命，这分别倾向于促进和抑制超导电性。为了确定哪一个竞争效应获胜，我们用重整化群方法研究了Cooper对相互作用和无序散射的相互作用。我们考虑三种类型的障碍，包括随机质量，随机规范势，和随机化学势，并表明，前两个抑制超导性。特别是当系统只包含随机质量或随机规范势时，临界BCS耦合$|u_{c}|$增大到一定的值，这使得超导性的发生更加困难.在随机化学势的情况下，有效的无序参数流到强耦合区，在那里微扰展开破裂，不能提供一个明确的答案有关的超导性的命运。当不同类型的无序共存于一个系统中时，它们的强度参数都流向强耦合。在强耦合区，微扰重整化群方法失效，需要采用其他方法来处理无序效应。利用Abrikosov-Gorkov图解方法，对随机化学势对超导性的影响进行了简单的能隙方程分析，并简要讨论了这种方法的可能推广。
2017-02-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity and weak anti-localization in nodal-line semimetal SnTaS_2
具有超导性质的拓扑半金属为研究拓扑超导体的性质提供了一个新的平台。我们报告高品质的单晶过渡金属二硫属化合物SnTaS2的磁化强度和磁输运测量。它是一种节线半金属，在Tc = 2.9K以下具有超导转变。在沿H的上临界场中观察到中等各向异性（3.1）||c和H|| ab平面。在正常状态下，我们观察到大的磁阻和弱的反局域化效应，提供明确的确认在SnTaS2的拓扑特征。因此，真正的拓扑特性可以在这种材料中进行研究，特别是关于微观起源的序参量对称性。
2022-02-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergent superconductivity by Re doping in type -II Weyl semimetal NiTe2
近年来，拓扑超导体作为实现马约拉纳费米子的一个平台而出现，它在拓扑量子计算中具有潜在的应用。这些材料中的超导性可以通过化学掺杂、高压或邻近效应来实现。本文报道了Re掺杂的Ⅱ型Weyl半金属NiTe 2单晶的超导电性。磁性和输运测量结果表明，Re在Ni位的替代诱导超导的最高温度为2.36 K。霍尔效应和比热测量结果表明，Re取代是空穴掺杂，通过声子软化和增强电子-声子耦合促进超导电性的出现。
2020-09-18 cond-mat.supr-con
Pairing of j=3/2 fermions in half-Heusler superconductors
本文从理论上研究了拓扑半Heusler半金属YPtBi和LuPtBi的超导电性。我们发现，配对之间发生的j = 3/2费米子状态，这导致了定性的差异，从传统的理论之间的配对j = 1/2状态。特别是，这允许库珀对与五重态或七重态的总角动量，除了通常的单重态和三重态。PdR在位相互作用可以产生s波五重态时间反演的拓扑非平凡点或线节点的破缺态。这些局域s波五重态在动量空间中表现为d波态。此外，由于这些材料中的反转对称性破缺，s波单重态可以与p波七重态混合，再次与拓扑稳定的线节点混合。我们的分析奠定了基础，了解非常规超导的半Heusler。
2016-04-07 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
Unconventional superconductivity in YPtBi and related topological semimetals
YPtBi是一种具有极低载流子密度的拓扑半金属，最近发现在低于$T_\mathrm{c} = 0.77$ 1，K.在传统理论中，费米能级附近几乎消失的态密度意味着电子-声子耦合消失，因此不允许超导。基于相对论密度泛函理论计算的电子-声子耦合在YPtBi它被发现，载流子浓度大于$10^{21}$ \，cm $^{-3}$解释所观察到的临界温度与传统的配对机制，这是几个数量级大于实验观察到的。YPtBi和相关的半赫斯勒结构拓扑半金属的超导电性很可能是由一种非常规的配对机制引起的。
2016-03-10 cond-mat.supr-con
Pressure effects on the superconductivity of HfPd2Al Heusler compound: Experimental and theoretical study
用电弧熔炼法合成了HfPd_2Al多晶，并在室温至450 ℃的常压条件下用X射线衍射法对其进行了研究。高压X射线衍射高达23 GPa也进行了使用Diacell型膜金刚石对顶砧细胞。估算的线性热膨胀系数为α = 1.40（3）x10^{-5} K^{-1}，根据三阶Birch-Murnaghan状态方程（BMEOS）拟合得到的体积模量为B 0 = 97（2）GPa。在外加压力（p < 7.49 GPa）下的电阻率研究表明，超导临界温度随压力的增加而线性下降，斜率dTc/dp = -0.13（1）K GPa^{-1}。电子-声子耦合常数{λ_{ep}}（p）的变化范围为0.67 ~ 0.6（p = 0.05 GPa和7.49 GPa）。给出了第一性原理的电子结构和声子计算结果，并利用这些结果估算了电子-声子相互作用的大小{λ ep}及其随压力的演化.理论结果解释了实验观察到的Tc下降，由于相当大的晶格硬化。
2015-01-19 cond-mat.supr-con
Type I superconductivity in the Dirac semimetal PdTe2
超导体PdTe $_2$最近被归类为第二类狄拉克半金属，并被认为是拓扑超导性的改进平台。在这里，我们报告的磁性和运输进行测量，以确定超导相的性质。令人惊讶的是，我们发现PdTe $_2$是一个具有$T_c = 1.64$ K和临界场$μ_0 H_c (0) = 13.6$ mT的I型超导体。我们的晶体也表现出中间态所证明的差分顺磁效应。对于$H > H_c$，我们观察到表面鞘层的超导电性。这就要求仔细检查PdTe $_2$中的超导性，鉴于拓扑表面状态的存在。
2017-10-11 cond-mat.supr-con
Pressure-induced Superconductivity in Noncentrosymmetric Weyl Semimetals LaAlX (X = Si and Ge)
在拓扑材料中，由于空间反演对称性的破缺，狄拉克费米子可以分裂为两个手征相反的外尔费米子;而在非中心对称超导体中，由于反对称自旋轨道耦合，出现了新的超导电子配对机制。本文报道了典型的非中心对称Weyl半金属LaAlX（X=Si和Ge）在压力作用下的超导电性。在65 GPa左右观察到超导性，没有结构相变。得到了一个典型的圆顶形相图，LaAlSi（LaAlGe）的最大Tc为2.5 K（2.1 K）。此外，施加压力不会破坏LaAlSi的非平凡能带拓扑结构，高达80.4 GPa，使这些材料成为实现拓扑超导性的潜在候选者。我们在LaAlX（X=Si和Ge）中发现的超导电性将为非中心对称超导体提供重要的见解，并促进对Weyl半金属超导电性的进一步研究。
2021-11-04 cond-mat.supr-con
Surface Superconductivity in the type II Weyl Semimetal TaIrTe4
在Weyl半金属材料中寻找非常规超导性是目前令人兴奋的追求，因为这种超导相可能是拓扑非平凡的，并且具有奇异的Majorana模式。层状材料TaIrTe 4是一种新预测的具有最少Weyl点数的时间反演不变的II型Weyl半金属。在这里，我们报告的发现，表面超导Weyl半金属TaIrTe 4。我们的扫描隧道显微镜/光谱（STM/S）可视化费米弧表面状态TaIrTe 4是与以前的角分辨光电子能谱（ARPES）的结果一致。通过系统的超低温STS研究，我们在样品表面观察到了均匀的超导带隙。在超低温下的电输运测量进一步证实了超导性，观察到的起始转变温度（Tc）高达1.54 K。规范化的上临界场h*（T/Tc）行为和超导性对铁磁体的稳定性表明，所发现的超导性是非常规的p波配对。系统的STS，厚度和角度相关的输运测量表明，检测到的超导性是准一维（准一维），发生在表面状态。TaIrTe 4表面超导电性的发现为研究拓扑超导电性和Majorana模提供了一个新的平台。
2020-08-10 cond-mat.supr-con
Topological superconductivity in Dirac semimetals
狄拉克半金属的主体带接触狄拉克点和表面费米环。我们发展了狄拉克半金属超导理论。建立了狄拉克点与表面费米圈之间的关系，阐明了狄拉克半金属的非平凡拓扑结构对其超导态的影响。我们注意到，独特的狄拉克点的轨道织构和结构的相变的晶体有利于四重态的表面马约拉纳费米子的拓扑超导性的保护。我们建议我们的理论可能应用到最近发现的超导态镉$_3$作为$_2$。
2015-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Visualizing superconductivity in an inversion-symmetry-broken doped Weyl semimetal
外尔半金属MoTe $_2$为研究外尔物理和超导性之间的相互作用提供了一个难得的机会。最近的研究发现，Se的掺杂可以提高超导体的超导电性，但抑制了Weyl态出现所必需的Td结构相。到目前为止，还没有建立一个微观的理解可能共存的增强超导性和Td相。本文利用扫描隧道显微镜（STM）研究了一种最佳掺杂的新型超导体MoTe $_{1.85}$ Se $_{0.15}$，其体相温度为1.5K。利用准粒子干涉成像技术，我们确定了超导体整体共存的反转对称性破缺的低温Td相的存在。一致地，我们发现从上临界场和涡旋附近态密度的衰减中提取的超导相干长度远大于现有的掺杂剂引起的化学无序的特征长度尺度。我们发现MoTe $_{1.85}$ Se $_{0.15}$中的Weyl半金属正常相具有强的超导电性，这使其成为实现拓扑超导电性的一个有希望的候选者。
2021-08-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Superconductivity in a Magnetic Rashba Semimetal EuAuBi
我们报道了在层状极性半金属EuAuBi中观察到的具有多重磁有序和Rashba型自旋轨道耦合的超导电性。在4 K下观察到磁性转变，随后在2.2 K下观察到超导转变，这对晶体表面条件敏感。面外场的上临界场Hc2为9.8T，是面内场的3倍，这可能与二维结构或表面态有关。通过第一性原理计算发现，特征Hc 2可能反映了Eu磁矩增强的Rashba型自旋分裂和Zeeman自旋分裂的有效结合对费米面的各向异性修正.
2022-12-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Heat capacity of type I superconductivity in the Dirac semimetal PdTe$_2$
最近报道了狄拉克半金属PdTe $_2$（T_c约为1.6K）的I型超导电性，具有多个临界场和复杂的相图。在这里，利用热弛豫技术的比热测量。传统的弱耦合BCS超导性是通过检查零场比热的温度依赖性来证实的。通过探测伴随超导转变的潜热，获得了I型超导的热力学证据。中间态的存在下观察到的超导过渡到较低的温度在高场以及在零场冷却的数据在8.5 mT的比热的不可逆性显着扩大。
2021-02-16 cond-mat.supr-con
Pressure-induced superconductivity in topological type II Dirac semimetal NiTe2
最近，NiTe 2被报道为II型狄拉克半金属，狄拉克节点靠近费米面。此外，还发现NiTe 2具有霍尔效应，这是由于轨道磁电阻引起的。NiTe_2在高压下的物理性质行为吸引着我们。本文研究了多晶NiTe_2在3.4 ~ 54.45GPa压力范围内的电学性质。在临界压力12 GPa时出现超导现象，其转变温度为3.7K，在52.8GPa时达到最大值6.4K。通过与MoP的超导性比较，提出了NiTe 2拓扑超导的可能性。随着压力的增加，在单晶中观察到两个超导电性转变。
2019-12-24 cond-mat.supr-con
MgPd$_2$Sb -- the first Mg-based Heusler-type superconductor
我们报道了一个完整的Heusler化合物MgPd $_2$ Sb的合成和物理性质，我们发现它在低于$T_c$ = 2.2 K时显示出超导电性。采用两步固相反应法合成了MgPd $_2$ Sb，并通过粉末X射线衍射证实了其纯度和立方晶体结构（Fm-3 m，a=6.4523（1）nm）。正常和超导状态进行了研究，电阻率，磁化率和热容测量。结果表明，MgPd $_2$ Sb是Ⅱ型弱耦合超导体（$λ_{e-p}$ = 0.53）。所观察到的$T_c$的压力依赖性（$ΔT_c / p \approx $ -0.23 K/GPa）是所报道的超导Heusler化合物中最强的之一。从理论上研究了MgPd $_2$ Sb的电子结构、声子和电子-声子耦合。所得结果与实验相符，证实了超导电性的电子-声子耦合机制。我们将这些超导参数与已报道的Heusler型超导体的超导参数进行了比较。
2021-06-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Observation of superconductivity in 3D Dirac semimetal Cd3As2 crystal
近年来，三维狄拉克半金属作为石墨烯的体相类似物，在材料科学和凝聚态物理领域引起了广泛的兴趣。最近，晶体Cd_3As_2被提出并被证明是一种可以在大气中存活的三维狄拉克半金属。在这里，我们通过控制点接触（PC）测量，观察到奇异的超导电性周围的点接触区域的表面上的Cd_3As_2晶体。零偏压电导峰（ZBCP）和与零偏压对称的双电导峰（DCP）的观测进一步揭示了Cd_3As_2量子物质中的类p波非常规超导性。考虑到三维Dirac半金属的拓扑性质，我们的研究结果可能表明，在一定条件下，Cd_3As_2晶体是拓扑超导体的候选者，根据材料的维数，它可以支持边界上的Majorana零模或无隙的Majorana边/面模.
2015-01-11 cond-mat.supr-con
Signature of point nodal superconductivity in the Dirac semimetal PdTe
本研究通过测量低至58 mK下PdTe比热的磁场与温度依赖关系，验证了其超导序参量存在体点节点的猜想，证实该材料兼具狄拉克半金属性与点节点超导性，是罕见的拓扑超导候选材料。
2024-08-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Inflated nodes and surface states in superconducting half-Heusler compounds
在非常规超导领域中，两个当前非常感兴趣的课题是非中心对称超导体和多带超导。半赫斯勒超导体，如YPtBi，两者都是。本文研究了半Heusler化合物节点超导相的体态和表面态，它们属于点群的$A_1$（$s+p$ -like）和$T_2$（$k_zk_x+ik_zk_y$ -like）不可约表示.这两个阶段分别保持和破坏时间反演对称性。对于$A_1$的情况下，我们发现，平坦的表面带坚持在多带系统。此外，系统具有色散表面带，其具有形成费米弧的零能量交叉，其由镜像对称性保护。对于$T_2$的情况下，有一个有趣的共存点和线节点，已知从单带的情况下，与Bogoliubov费米面（二维节点）。没有平带表面状态，正如预期的那样，但存在费米弧的色散表面带。如果这些弧不位于高对称平面内，它们会被反对称自旋轨道耦合分裂，使得它们的数量比反转对称的情况增加一倍。
2017-09-26 cond-mat.supr-con
Large Josephson current in Weyl nodal loop semimetals due to odd-frequency superconductivity
外尔结圈半金属（WNL）在体中具有封闭的结线圈费米面、受保护的零能平带或鼓面、表面态和强自旋极化。鼓面态的态密度大，使得WNL半金属非常容易电子有序化。同时，自旋极化由于其自旋单态性质而天真地阻止了传统的超导性。在这里，我们表明完全相反：WNL是非常有前途的超导约瑟夫森结材料，完全是由于奇频超导性。通过在两个常规超导体之间插入WNL，我们从理论上证明了非常大的约瑟夫森电流的存在，甚至比正常金属大几个数量级。大电流是由自旋单重态对通过外尔色散和鼓面态有效地转化为奇频自旋三重态配对而产生的，从而确保了异常的邻近效应。因此，WNL约瑟夫森结为探测和探索奇频超导提供了独特的可能性。
2020-07-17 cond-mat.supr-con
Higher-order topological superconductivity in type-II time-reversal-symmetric Weyl semimetals with a hybrid pairing
South China Normal University（华南师范大学）；The University of Hong Kong（香港大学）
研究发现二维时间反演对称韦伊尔半金属中存在高阶拓扑超导性，通过混合配对实现不同表面的超导态。
2025-11-12 cond-mat.supr-con
Theoretical analysis of anisotropic upper critical field of superconductivity in nodal-line semimetals
本文利用半经典格林函数方法，在连续模型下研究了节线半金属中超导上临界场的性质，计算了脏极限与清洁极限两种情况，发现上临界场具有大各向异性及异常温度依赖性，并与PbTaSe$_{2}$的实验数据进行了对比。
2023-03-02 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
Robust two-dimensional surface superconductivity and vortex lattice in the Weyl semimetal $γ$-PtBi$_2$
Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）；Iowa State University（爱荷华州立大学）；Ames National Laboratory（艾姆斯国家实验室）
研究在Weyl半金属γ-PtBi₂中发现鲁棒的二维表面超导性和涡旋晶格，揭示了宏观量子相一致性。
2026-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superconductivity of doped Weyl semimetals: finite-momentum pairing and electronic analogues of the 3He-A phase
本文研究了掺杂反型对称Weyl半金属的超导态。具体地说，我们考虑一个晶格模型实现了一个Weyl半金属与反演对称性和研究的超导不稳定性的存在下，一个短程吸引相互作用。在声子介导的吸引相互作用下，我们发现了两个竞争态：一个完全能隙的有限动量（FFLO）配对态和一个节点偶宇称配对态。我们表明，在BCS型近似下，有限动量配对态在能量上优于通常的偶宇称配对态，并且对弱无序具有鲁棒性。虽然在能量上是不利的，但偶宇称配对态提供了3 He-A相的电子模拟，因为偶宇称态的节点具有非平凡的缠绕数，因此支持表面平坦带。我们简要地讨论了其他可能的超导态，可能实现外尔半金属。
2012-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-Reversal Symmetry Breaking Superconductivity in Three-Dimensional Dirac Semimetallic Silicides
具有破缺的时间反转对称性的超导体可以说是实现对容错量子计算至关重要的备受追捧的拓扑超导性的最有希望的场所之一。在这里，通过使用广泛的μ子自旋弛豫和旋转测量，我们报告说，同构硅化物超导体（Ta，Nb）OsSi自发地打破时间反演对称性的超导转变，而令人惊讶地显示出完全带隙的超导特性的常规超导体。第一性原理计算表明，（Ta，Nb）OsSi是一种受非对称性保护的三维Dirac半金属.利用这些材料特殊的低对称性的晶体结构，我们进行了详细的理论计算，以建立超导基态为两个（Ta，Nb）OsSi是最有可能的非幺正三重态。
2022-02-02 cond-mat.supr-con
Superconductivity and Quantum Oscillations in Single Crystals of the Compensated Semimetal CaSb$_{2}$
拓扑半金属中的体超导性是实现拓扑超导体的第一步，拓扑超导体可以容纳马约拉纳费米子，使我们能够实现量子计算。在这里，我们报告的超导性和补偿的电子和空穴在单晶体的半金属CaSb $_2$。我们对超导态进行了表征，发现库珀对具有中等-弱耦合，并且在比热低于0.22 K时的超导转变偏离BCS超导体的超导转变。低温下的非饱和磁电阻效应和电子-空穴补偿效应与密度泛函理论计算结果一致，显示出明显的非线性特征。此外，我们观察到的de Haas-van Alphen（dHvA）振荡符合一个小的费米面在半金属态的CaSb $_2$。我们的密度泛函理论计算表明，穿过费米能级的两个电子带与Sb 1之字形链有关，而空穴带与Sb 2之字形链有关. Sb 1之字形链形成扭曲的正方形网络，这可能将$M$ Sb $_2$族与众所周知的$M$ SbTe正方形网络半金属相关联。超导性和补偿半金属态在单晶体CaSb $_2$中的实现确立了二锑化物族作为实现拓扑超导性的候选材料类别。
2022-02-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Prediction of phonon-mediated superconductivity with high critical temperature in the two-dimensional topological semimetal W2N3
二维超导体因其基础物理和潜在的应用，特别是在快速发展的量子计算领域，引起了人们极大的兴趣。尽管在理论和实验上做了大量的努力，但具有相当高的转变温度的材料仍然很少。更罕见的是那些将超导性与非平凡的能带拓扑结构结合在一起的超导体，可能拥有奇异的物质状态，如马约拉纳费米子。在这里，我们预测一个非常高的超导临界温度为21-28 K的容易剥离，拓扑非平凡的二维半金属W2 N3。通过研究其电子和超导性质作为掺杂和应变的函数，我们发现电子-声子相互作用的巨大变化，使这种材料成为研究不同耦合机制和测试当前超导理论极限的独特平台。最后，我们讨论了调整材料以实现超导性和拓扑非平凡边缘态共存的可能性。
2020-12-29 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
