Distinguishing nodal and nonunitary superconductivity in quasiparticle interference of an Ising superconductor with Rashba spin-orbit coupling: an example of NbSe$_2$
本研究以NbSe₂单层为例,通过单带模型与对称性分析得到超越最近邻近似的新型超导配对函数,并利用精确T矩阵计算发现准粒子干涉图样可区分配对类型与对称性破缺情况,为识别Ising超导体的超导类型提供了方法。
2024-07-15 cond-mat.supr-con
Strong-Coupling Superconductivity in BaPd2As2 Induced by Soft Phonons in the ThCr2Si2-type Polymorph
测量了BaPd_2As_2的两种多晶型的比热。ThCr 2 Si 2型多晶型物(空间群I4/mmm,$D_{4h}^{17}$,No. 139)是先前报道的超导体,其转变温度Tc $\simeq$为3.5 K,而CeMg 2 Si 2型多晶型物(P4/mmm,$D_{4h}^{1}$,No. 123)是普通金属,在低至1.8 K时不表现出超导性。我们的研究结果表明,ThCr 2Si 2型有一个非常低的德拜温度,软声子的指示,相比CeMg 2Si 2型。此外,在T_c处的比热跃变表明,ThCr_2Si_2型超导体是一种强耦合型超导体,可能是由软声子引起的。
2017-05-23 cond-mat.supr-con
Quasiparticle interference and the interplay between superconductivity and density wave order in the cuprates
扫描隧道能谱(STS)是研究铜氧化物超导态和赝能隙态的有用探针。在这里,我们提出了一个理论研究的Z-地图,定义为在正和负偏置能量,这是经常被用来分析STS数据的局部态密度的比率。我们展示了如何通过考虑不同类型的杂质散射体以及底层能带结构中的粒子-空穴不对称性来理解准粒子干涉峰在傅里叶变换Z图中的演化。我们还探讨了密度波订单的影响,并表明,傅立叶变换Z-地图可以用来检测和区分它们。
2012-11-08 cond-mat.supr-con
Superconductivity in the intermetallic compound YRhAl
金属间化合物,YRhAl,已被制备,并被发现是同构与RRhAl(R=Pr,Nd,Gd,Ho和Tm)化合物结晶在正交TiNiSi型结构(空间群Pnma)。在He-3温度范围内的热容和电阻率测量表明,该化合物是超导的,转变温度Tc为0.9 K。电子比热系数γ和德拜温度分别为6.1 mJ/mole K和197 K。超导转变温度下的比热跃变与BCS弱耦合极限一致。这与较早的观察LaRhAl(Tc = 2.4 K)具有不同的结构比YRhAl的超导电性相结合,表明潜在的结构是不是很关键的超导电性的发生在RRhAl系列化合物。
2004-06-04 cond-mat.supr-con
Strong Electron-Phonon Coupling Superconductivity Induced by a Low-lying Phonon in IrGe
研究了已报道的IrGe超导体和Rh_(1-x)IrxGe固溶体的物理性质。IrGe在同构的1:1后金属锗化物MGe(M = Rh、Pd、Ir和Pt)中具有非常高的超导转变温度(Tc = 4.7 K)。比热测量表明,IrGe有一个非常低的德拜温度,起源于一个低洼的声子,相比其他MGe阶段。比热数据在Tc处的大幅跳跃清楚地表明IrGe是一种强耦合超导体。在Rh 1-xIrxGe固溶体中,观察到晶格常数的异常变化与德拜温度之间的关系。我们得出结论,IrGe的异常高的Tc可能是由于来自一个低洼的声子的存在下,强的电子-声子耦合。
2018-03-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Low-density superconductivity in SrTiO$_3$ bounded by the adiabatic criterion
SrTiO $_3$在载流子密度为$10^{19}-10^{21}$ cm $^{-3}$时表现出超导电性。在这个范围内,费米能级穿过系统中的许多振动模式,使其成为研究稀超导性的理想方法。我们使用高分辨率的平面隧道光谱探测化学掺杂的SrTiO $_3$整个超导圆顶。过度掺杂的超导边界以令人惊讶的精度与费米能量交叉德拜能量对齐。超导性随着密度的降低而出现,尽管处于反绝热状态,但在整个Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)间隙与转变温度比中保持不变。在最低超导密度下,孤立的绝热声子范霍夫奇异性是软横光模,与铁电不稳定性有关。我们提出了一个方案,这种模式介导的配对存在的自旋轨道耦合,自然占超导圆顶和BCS比。
2021-06-21 cond-mat.supr-con
Debye screening and Meissner effect in a two-flavor color superconductor
本文计算了具有两种无质量夸克的色超导体中的胶子自能,其中库珀对的凝聚使SU(3)_c断裂为SU(2)_c。在零温下,对于SU(2)c子群中的三个胶子,既不存在德拜屏蔽,也不存在迈斯纳效应。剩下的五个胶子既有电质量又有磁质量。当温度接近色超导开始的临界温度时,或者当胶子动量远大于色-超导能隙时,自能呈现标准硬稠密环近似给出的形式。胶子自能决定凝聚场有效低能理论中动力学项的系数。
2000-01-21 cond-mat.supr-con hep-ph nucl-th
Robust superconductivity with large upper critical field in Nb2PdS5
我们报告的合成,结构的细节和完整的超导特性最近发现的Nb 2 PdS 5新的超导体。合成的化合物为单斜晶系。在磁化率和电阻率测量中都可以看到体超导性,超导转变温度(Tc)为6 K。由高场磁输运测量估算的上临界场Hc_2大于240 kOe。估计的Hc 2(0)明显高于泡利顺磁极限。热容量测量表明,明确的过渡与明确的峰值在Tc,但较低的跳跃比预期的BCS型超导体。由热容数据的低温拟合确定的Sommerfield常数和德拜温度分别为32 mJ/moleK ~ 2和263 K。霍尔系数和电阻率与电子热容共轭表明多个间隙超导签名Nb 2 PdS 5。我们还研究了静水压力对Nb 2 PdS 5超导电性的影响,发现在给定的压力范围内,Tc几乎没有变化。
2014-06-04 cond-mat.supr-con
Magnetic impurities make superconductivity in 3D Dirac semi-metal triplet
传统的电子-声子耦合在时间反转和反转不变的狄拉克半金属中诱导出奇(三重态)或偶(单重态)配对态。在化学势$μ$和表征配对吸引的参数(有效电子-电子耦合常数$λ$和德拜能量$T_{D}$)的一定范围内,单重态的能量虽然总是较低,但在三重态上占优势的幅度非常小。这意味着,虽然相互作用很小,但可以区分自旋单线态和自旋三线态,这决定了那里超导有序的性质。它表明,在足够接近狄拉克点($μ\lesssim T_{D}$)的材料中,磁性杂质稳定了奇对超导态。
2014-08-26 cond-mat.supr-con
Possible superconductivity in Sr$_{2}$IrO$_{4}$ probed by quasiparticle interference
基于最近提出的可能的超导配对对称性,对电子和空穴掺杂Sr $_{2}$ IrO $_{4}$中的准粒子干涉(QPI)花样进行了理论研究.在电子掺杂的情况下,QPI谱可以用类似于铜氧化物的八重态模型来解释,而在空穴掺杂的情况下,费米面拓扑结构和SC序参量的符号都类似于铁磷属元素化物,并且存在一个QPI矢量,这是由于电子和空穴袋之间的袋间散射引起的.在这两种情况下,QPI矢量随能量的演化以及它们在磁散射和磁杂质散射情况下的行为可以很好地解释基于SC序参量的恒能轮廓和符号结构的演化.本文中提出的QPI光谱可以与未来的扫描隧道显微镜实验进行比较,以测试是否有SC相的电子和空穴掺杂的Sr $_{2}$ IrO $_{4}$和配对对称性是什么。
2015-03-19 cond-mat.supr-con
Pressure effects on the electronic structure and superconductivity of (TaNb)$_{0.67}$(HfZrTi)$_{0.33}$ high entropy alloy
在0 - 100 GPa压力范围内研究了压力对高熵合金(TaNb)$_{0.67}$(HfZrTi)$_{0.33}$的电子结构、电子-声子相互作用和超导电性的影响。电子结构的计算使用Korringa-Kohn-Rostoker方法与相干势近似。使用Debye-Grüneisen模型和环境条件下的Grüneisen参数模拟了压力对晶格动力学的影响。此外,还测定了德拜温度和索末菲电子热容系数。电子-声子耦合参数$λ$使用McMillan-Hopfield参数计算,并在刚性松饼罐近似下计算。我们发现,该系统经历的Lifshitz转变,作为一个带的费米能级在升高的压力。电子-声子耦合参数$λ$在10 GPa以上减小。计算出的超导$T_c$增加到40 - 50 GPa,后来,稳定在比环境条件下,在协议的实验结果更大的值。结果表明,实验观察到的(TaNb)$_{0.67}$(HfZrTi)$_{0.33}$中$T_c$随压力的演化可以用经典的电子-声子机制很好地解释.
2019-10-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity in monolayer and few-layer graphene: III Impurity-induced subgap states and quasi-particle interference patterns
我们考虑了单层和少层石墨烯中能量最有利的自旋单重态和自旋三重态超导配对对称性,并计算了标量或磁性杂质存在下的能谱。我们发现,除了自旋单重态$s$波态外,对于所有类型的配对,标量杂质都存在两个双简并亚带隙态。对于磁性杂质,根据序参量对称性,可以形成两个或四个亚能隙态。我们发现,这些状态的自旋极化允许区分自旋单重态和三重态配对,例如,只有自旋三重态显示具有相同自旋的相反能量的子带隙态。我们还计算了准粒子干涉图案与subgap状态,并发现它们表现出的功能,可以区分不同类型的配对对称性,特别是打破旋转对称性的节点状态,更强的自旋单线态$d_{xy}$和$d_{x^2-y^2}$比自旋三线态$p_x$和$p_y$状态。
2022-12-14 cond-mat.supr-con
Strong coupling superconductivity mediated by three-dimensional anharmonic phonons
本文研究了四面体对称中的三维非简谐声子以及由这些声子介导的超导性。通过求解薛定谔方程直接计算了三维非简谐声子谱,并在各向同性带隙函数的假设下,利用强耦合超导理论确定了超导转变温度。随着四面体离子势的三阶非谐性$b$的增加,我们发现在能谱中有一个量子隧穿区的交叉。我们得到强烈增强的转变温度的交叉点周围。我们还研究了非谐效应对Debye-Waller因子,声子谱函数和密度分布的影响,作为非谐度$b$和温度的函数。用超导强耦合理论中的第一激发态能量$Δ$和耦合常数$λ$讨论了在KOs_2O_6中观察到的同构一级跃迁。我们的结果表明,$λ$减少和增加$Δ$低于一级转变温度。我们指出,振荡振幅<x^2>的变化和<xyz>特征,这种同构的转变。讨论了$β$ -烧绿石化合物的超导转变温度、$λ$和$Δ$的化学变化趋势。
2010-04-02 cond-mat.supr-con
Proximity-induced superconductivity and quantum interference in topological crystalline insulator SnTe thin film devices
拓扑晶体绝缘体代表了一种新的物质状态,其中电子输运由镜像对称保护的狄拉克表面态控制。由于这些表面态的螺旋自旋极化,拓扑晶体物质与附近超导体的接近被预测会诱导非常规的超导性,从而主持马约拉纳物理学。我们报道了在拓扑晶体绝缘体SnTe薄膜上图案化的Nb基超导量子干涉器件的制备和表征。SnTe薄膜表现出弱的反定域性和SQUID全能隙邻近感应超导的弱连接。这两个属性给出了120 nm的一致相干长度。磁场诱导的SQUID振荡具有2 $π$周期性,可能由体电导率决定。
2017-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Analytical solution of the Eliashberg equations for strong-coupling superconductivity in hydrides
Instituto de Investigaciones en Materiales, Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学材料研究所)
研究针对氢化物中强耦合超导的Eliashberg方程,给出在德拜模型内超导临界温度的解析解,该解在不同耦合区域与数值计算相符,应用于YH6并与实验等基准测试,预测临界温度与相关计算和数据有标度一致性。
2026-07-15 cond-mat.supr-con
Superconductivity in ultra-thin carbon nanotubes and carbyne-nanotube composites: an ab-initio approach
4埃单壁碳纳米管(SWCNTs)的超导电性是十多年前发现的,标志着在纯元素未掺杂的碳化合物中发现超导电性的突破。在费米能级处的电子态密度中的范霍夫奇异性与SWCNT的大德拜温度相结合,预计将导致令人印象深刻的大超导能隙。我们已经开发出一种创新的计算算法,专门为研究超导单壁碳纳米管。考虑径向压力、对称性、手性(N,M)和键长等因素的影响,用从头算方法计算了各种薄碳纳米管的电子-声子耦合超导转变温度。通过优化碳纳米管的几何结构,我们得到了最大的Tc值为60 K,并利用我们的方法计算了嵌入(5,0)SWCNTs中心的线性碳链的Tc。在存在内部碳链的情况下(5,0)碳纳米管中的强曲率提供了将该碳复合材料的Tc相对于空(5,0)SWCNT增加2.2倍的替代途径。
2017-07-15 cond-mat.supr-con
Predictive design of two-dimensional electrides with tunable magnetic, topological, and superconducting properties
本研究聚焦二维超导特性调控,基于过渡金属氮化物研究进展,通过对MoN₂进行表面工程,结合密度泛函理论与各向异性Eliashberg方程,发现36K多能隙超导及强自旋轨道耦合下的拓扑超导可能。
2024-05-21 cond-mat.supr-con physics.app-ph
Anomalous doping evolution of superconductivity and quasiparticle interference in Bi2Sr2Ca2Cu3O10+δ trilayer cuprates
我们用扫描隧道显微镜研究了Bi_2Sr_2Ca_2Cu_3O_(10 +δ)三层铜氧化物从最佳掺杂到过掺杂的变化。我们发现,从内部和外部的CuO 2平面的两个不同的超导间隙都迅速减少掺杂,形成鲜明对比,几乎恒定的Tc。光谱成像显示,在过度掺杂的样品的波腹区域的准粒子干扰的情况下,表现出相反的趋势,在单层和双层化合物。我们建议,存在两种类型的不等价的CuO 2平面和它们之间的复杂的相互作用是负责这些高度异常的观察在三层铜酸盐。
2020-12-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The Tc amplification by quantum interference effects in diborides
两个(s和p)通道超导性的模型已知是必要的,以解释MgB 2中的超导性已被应用到Al 1-xMgxB 2二硼化物通过调整x从MgB 2到AlMgB 4。的带间耦合参数的演变(探测由于量子干涉效应的通道间配对的强度)和两个间隙中的s和p通道作为x的函数进行了计算。虽然在MgB 2的量子干涉效应给出了Tc的放大倍数为1.5的优势内s带单通道配对相比,在AlMgB 4的放大约为100,在与占主导地位的内p带单通道配对相比。
2002-11-18 cond-mat.supr-con
BCS superconductivity near the band edge: Exact results for one and several bands
在费米能小于德拜能的情况下,我们重新讨论了BCS超导体的问题。这种机制与诸如SrTiO $_3$的低密度超导体有关,这些超导体不在BEC极限内,以及与三维超导体的限制相关的“形状共振”问题。虽然这个问题不是新的,但在低密度极限中缺乏确切的结果。在二维情况下,我们发现在低密度$n$下,配对温度$T_c$的初始上升是非解析的,并且比$n$的任何幂都快。在三维空间中,我们还发现$T_c$是非解析的,但在弱耦合时斜率为零,在强耦合时斜率为无穷大。自洽处理的化学势和能量依赖的状态密度是获得这些结果的关键成分。我们还提出了多频带系统的精确结果,并通过数值模拟确认我们的解析表达式。
2016-07-15 cond-mat.supr-con
Nonadiabatic superconductivity in Li-intercalated hexagonal boron nitride bilayer
在锂嵌入六方氮化硼双层膜(Li-hBN)中,电子-声子相互作用的顶点修正不可忽略。这可以通过比值$λω_{D}/\varepsilon_{F}\sim 0.46$的非常高的值来证明,其中$λ$是电子-声子耦合常数,$ω_{D}$是德拜频率,符号$\varepsilon_{F}$代表费米能量。由于非绝热效应,Li-hBN中声子诱导的超导态的特征在于临界温度值($T^{\rm LOVC}_{C}\in\{ 19.1, 15.5, 11.8\}$ K,对于$μ^{\star}\in \{0.1, 0.14, 0.2\}$)比不考虑该效应的计算结果低得多:$T^{\rm ME}_{C}\in\{ 31.9, 26.9, 21\}$ K。从工艺角度看,$T_{C}$的低值限制了Li-hBN超导性能的可能应用。计算是在经典的Migdal-Eliashberg形式主义(ME)和Eliashberg理论与最低阶顶点修正(LOVC)下进行的。
2020-01-23 cond-mat.supr-con
Superconductivity of Ta34Nb33Hf8Zr14Ti11 high entropy alloy from first principles calculations
采用相干势近似下的Korringa-Kohn-Rostoker方法(KKR-CPA)对2014年发现的第一个超导高熵合金Ta 34 Nb 33 Hf 8 Zr 14 Ti 11(Tc = 7.3K)进行了研究,重点估算了电子-声子耦合常数λ.λ的电子部分用刚性松饼-锡近似(RMTA)计算,而声子部分用平均原子质量和实验德拜温度近似。估计的λ= 1.16接近于比热测量确定的值λ= 0.98,并且表明该材料中有相当强的电子-声子耦合。
2016-03-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Cocktail effect on superconductivity in hexagonal high-entropy alloys
本研究以六方高熵合金为原型,发现鸡尾酒效应可将超导转变温度提升2倍至一个数量级以上,其机制源于声子软化及电子-声子耦合随混合熵的减弱,为定量理解高熵合金超导电性奠定基础。
2024-11-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity near a quantum-critical point: The special role of the first Matsubara frequency
在金属的量子临界点附近,由软集体玻色子介导的强费米子-费米子相互作用引起非相干的非费米液体行为。它也经常引起超导性,这掩盖了非费米液体的行为。我们分析了低能费米子之间具有有效动力学相互作用的量子临界模型的超导性和费米子非相干性之间的相互作用。我们认为,超导性总是在量子临界点以上发展,无论费米自能有多强。我们认为,超导不应该被视为一对不相干的费米子,如以前认为的。相反,$T_c$是非零的,这是由于自能在两个最低费米子松原频率$ω_m = \pm πT$处被抑制的事实。我们得到了$T_c$的解析公式,它很好地再现了在德拜频率为零时电子-声子模型的数值结果。
2016-10-18 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Advanced McMillan's equation and its application for the analysis of highly-compressed superconductors
电子-声子介导的超导理论需要全声子谱的知识来计算超导转变温度T $_c$。然而,目前还没有一种实验技术可以测量高压缩近室温(NRT)超导体中的声子谱。在本文中,我们提出了推进麦克米伦的方法,(1968 Phys Rev 167 331),其利用德拜温度T $_θ$(一个完整的声子谱的综合参数),我们通过实验测量的电阻随温度变化的数据,R(T),拟合高度压缩的黑磷,硼,GeAs,SiH $_4$,H $_x$ S,D $_y$ S、LaH $_x$和LaD $_y$。利用T $_c$、德拜温度和电子-声子耦合强度常数之间的关系,$λ_{e-ph}$可以肯定/否定给定超导体中的电子-声子机制。我们表明,计算$λ_{e-ph}$高度压缩的黑磷,硼,GeAs,SiH $_4$和一个样品的LaH $_{10}$是在一个很好的协议与$λ_{e-ph}$值从实验数据推导出。在不同的时效阶段,H $_3$ S的德拜温度具有显著的恒定性.我们还表明,如果两个同位素对应物的声子谱具有相似的形状,那么在电子-声子唯象中,这些材料应遵守T $_{c,1}$ /T $_{c,2}$ =T $_{θ,1}$ /T $_{θ,2}$(其中1和2表示同位素)的关系。我们报告说,这些比率H $_3$ S-D $_3$ S预测的电子-声子唯象是很大的不同,从实验中推导出的比率。这表明H_3S-D_3S体系的NRT超导…
2020-05-03 cond-mat.supr-con
Iridium 5$\textit{d}$-electron driven superconductivity in ThIr$_3$
采用电弧熔炼Th和Ir金属的方法获得了超导ThIr多晶样品$_{3}$。粉末X射线衍射显示该化合物以菱形晶体结构(R-3 m,s.g. 166),晶格参数为:a = 5.3394(1)$Å$和c = 26.4228(8)$Å$。通过测量磁化率、电阻率和热容研究了正常和超导状态。结果表明,ThIr $_{3}$是第二类超导体(Ginzburg-Landau参数$κ$ = 38),其临界温度T $_{c}$ = 4.41 K。热容数据得到索末菲系数$γ$ = 17.6 mJ mol $^{-1}$ K $^{-2}$和德拜温度$Θ_{D}$ = 169 K。比值$Δ$ C /($γ$ T $_{c}$)= 1.6,其中$Δ$ C代表T $_{c}$处的比热跃变,电子-声子耦合常数$λ_{e-p}$ = 0.74,表明ThIr $_{3}$是中等强度超导体。对实验结果进行了补充,并对能带结构进行了计算,结果表明:在ThIr $_{3}$中,超导电性主要由铱的5d态决定。索末菲系数的显着较小的带结构值,以及实验观察到的二次温度依赖性的电阻率和增强的磁化率表明存在的电子相互作用的系统中,这与超导性竞争。
2019-12-30 cond-mat.supr-con
Superconductivity and Disorder in High-Tc Materials: Crystalline Copper Oxides and Liquid Metallic Hydrogen
我们的目标是帮助非从业者了解可能的解决方案的玻色子耦合库珀对在铜氧化物的争议,并考虑高温超导(HTS)在固体氧化物可能与预测高温超导在液态金属氢(LMH)接近0 K。高温(T~Tc~!D~100 K,其中Tc是超导临界温度,D是德拜温度)在有序材料中诱导声子-声子散射,其对杂质和无序敏感。实验结果表明,Bi_2SrCa_2Cu_2 O_8中耦合库珀对的玻色子是由无序引起的非相干离子振动,从~100 K到4 K都能观察到这种非相干离子振动.声子在BSSCO中没有很好的定义,并且其相干长度与其晶胞的尺寸(~1 nm)相当,与其他氧化物一样。Sr 2CuO 3 +d(Tc=95 K)的晶体结构使得能够实验证明顶端氧原子的无序对Tc具有强烈的影响。固体氧化物中原子尺度的无序和高温(T~!D)可能必须考虑到理解HTS。有几个理由相信LMH将是一个高温超导体,没有已知的理由为什么LMH不能是一个。
2006-12-04 cond-mat.supr-con
Superconductivity close to the charge-density-wave instability
利用弱耦合重整化群方法研究了准一维电子-声子相互作用模型中电荷密度波和s波超导序之间的相互作用。在任意嵌套偏差和德拜声子频率$ω_D$下,这两种类型的顺序的相对稳定性被映射出来。我们挑出一个幂律增加的超导$T_c\sim ω_D^{0.7}$从量子临界点的电荷密度波顺序触发嵌套的变化。结果捕获的关键功能所示的两种类型的有序之间的接近最近发现的基于有机超导体的压力下的相图。库仑相互作用的竞争相的相对稳定性的影响进行检查和讨论的发生在低维电荷密度波材料的s波超导性。
2010-01-16 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Reply to Comment on "Unconventional s-wave superconductivity in Fe(Se,Te)"
Mazin和Singh评论说,Fe(Se,Te)的傅立叶变换光谱图中的峰与准粒子干涉(QPI)无关,而可能是与硫属元素晶格和可能的表面重构有关的布拉格峰,这可能是由表面诱导的自旋密度波触发的。我们发现,峰太宽,被分配为布拉格峰,并与QPI一致。
2010-07-02 cond-mat.supr-con
The electron-phonon coupling constant and the Debye temperature in polyhydrides of thorium, hexadeuteride of yttrium, and metallic hydrogen phase III
Drozdov在高度压缩的氢化硫中发现了200 K以上的超导性的里程碑式实验发现(Nature 525,73(2015))引发了对金属超导体的实验和理论研究。从那时起,已经发现了十几个超导二元和三元多晶硅。例如,有三种超导多晶钍:Th 4 H15、ThH 9和ThH 10,以及四种多晶钇:YH 4、YH 6、YH 7和YH 9。除了二元和三元氢基金属化合物之外,最近Ehrts(arXiv:2109.11104)报道了氢的金属化,其在P>330 GPa和T<200 K下表现出相变成金属氢相III。在这里,我们分析了随温度变化的电阻,R(T),在钍,钇的hexadeuteride和氢相III,并推导出德拜温度,$T$ $_θ$,和电子-声子耦合常数,$λ_{e-ph}$,为这些导体。我们发现Th 4 H15相表现出$λ_{e-ph}$ = 0.82-0.99,这与从热容测量(Miller,Phys.Rev.B14,2795(1976))推导出的$λ_{e-ph}$ = 0.84的实验值非常一致。对于P63/mmc-ThH 9相(P = 170 GPa),我们推导出$λ_{e-ph}$(170 GPa)= 1.46,这与Semenok报道的$λ_{e-ph}$(Materials Today 33,36(2020))合理一致。对于Fm-3 m-ThH 10,推导出的$λ_{e-ph}$(…
2021-11-03 cond-mat.supr-con
Anomalous Properties in the Normal and Superconducting States of LaRu$_3$Si$_2$
研究了Ru原子蜂窝结构LaRu $_3$ Si $_2$的超导电性。发现正常态比热C/T在最低温度下偏离德拜模型。与电子关联有关的关系式$C/T = γ_n+βT^2-ATlnT$能很好地拟合数据。磁场对超导性的抑制不是类平均场的抑制,这与超导涨落的观测密切相关。由低温比热测量的感生准粒子态密度的场依赖性显示出非线性特征,表明离域准粒子的显著贡献。
2011-09-12 cond-mat.supr-con
Superconductivity and hardness of the equiatomic high-entropy alloy HfMoNbTiZr
我们发现体心立方(bcc)HfMoNbTiZr是一种II型BCS高熵合金(HEA)超导体,其超导临界温度为$T_\mathrm{c}$ =4.1 K。通过采用德拜温度$θ_\mathrm{D}$为263 K和$T_\mathrm{c}$,计算出电子-声子耦合常数$λ_\mathrm{e-p}$为0.63。电子结构的计算显示,由于原子无序的能量不确定性的频带展宽。比较了等原子五元bcc HEA超导体的超导性质。$T_\mathrm{c}$随$λ_\mathrm{e-p}$降低而降低,与$θ_{D}$呈负相关。$λ_\mathrm{e-p}$和$θ_{D}$之间的负相关是由于在较高的$θ_{D}$下较短的声子寿命引起的,这是基于原子无序引起的声子展宽和不确定原理。测量了几种bcc HEA超导体的维氏显微硬度。在具有相对高硬度的超导体中,$T_\mathrm{c}$特别低,因为硬度通常随着$θ_\mathrm{D}$的增加而增加,并且在高熵状态下,$θ_\mathrm{D}$与$T_\mathrm{c}$负相关。
2022-07-24 cond-mat.supr-con
Nanoscopic coexistence of magnetism and superconductivity in YBa2Cu3O6+x detected by MuSR
我们进行了大量的YBa_2Cu_3O_(6 +x)样品的零场和横场MuSR实验。在0.37<x<0.39的组分中,在T_f~10 K以下发现了反铁型短程磁性与超导电性的共存。大多数μ子经历局部AF场,即使SQUID检测到完整的SC体积分数,这指向嵌入超导体中的短AF条纹的局部最小干扰组织。一个详细的相图产生和最小的干扰的后果进行了讨论。
2004-09-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct observation of vortices in an array of holes at low temperature: temperature dependance and first visualization of localized superconductivity
利用扫描式微型超导量子干涉仪(microSQUID)显微镜对超导铝薄膜中的涡旋直接成像。我们观察到的涡旋分布的温度依赖性在一个规则的缺陷(孔)阵列图案化到铝膜。第一次直接观察到的局部超导状态周围的孔,以及孔的大小对超导状态的成核的影响。
2004-05-28 cond-mat.supr-con
A revisit of superconductivity in 4$H_b$-TaS$_{2-2x}$Se$_{2x}$ single crystals
本文通过0.1 K电输运测量发现,Se掺杂提高德拜温度和电声耦合常数从而增强4$H_b$-TaS$_{2-2x}$Se$_{2x}$超导转变温度,并揭示层间相互作用在超导-Mott绝缘系统中的重要性。
2022-10-28 cond-mat.supr-con
Quantum-interference-driven orbital density wave and high-temperature superconductivity in trilayer nickelates
Nagoya University(名古屋大学)
本研究通过密度波方程和顶点修正,揭示了三层镍酸盐中短程自旋涨落的量子干涉产生轨道密度波,并协同稳定高温超导,提供了统一微观框架。
2026-09-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Hidden order symmetry and superconductivity in URu2Si2 investigated by quasiparticle interference
URu_2Si_2中的隐藏序(HO)被确定为由晶体电场施加的具有不同轨道结构的巡游5 f电子形成的高阶多极子。因为这可能导致相当数量的不同多极,所以使用对它们的微妙物理差异敏感的显微技术是非常重要的。在这里,我们调查是否准粒子干涉(QPI)方法可以区分两个最常见的HO参数模型:偶数秩-4十六极和奇数秩-5十二极模型。我们得到的准粒子色散和重建费米面在每个HO阶段适应有效的双轨道模型的5 f带再现的主要费米面片的对位相。我们表明,由此产生的QPI谱直接反映了四重对称性破缺的效果,在秩-5模型,这是不存在的秩-4模型。因此,我们建议,QPI方法应该给出一个直接的区别在URu 2Si 2的HO的两个最受关注的模型之间的可能性。此外,建议手征d波超导(SC)序参量的签名在QPI共存的HO+SC相的研究。
2014-10-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Momentum Structure of Superconductivity and Sublattice Effects from Quasiparticle Interference in CsV$_3$Sb$_5$
Yale University(耶鲁大学);Aalto University School of Science(阿尔托大学理学院);Donostia International Physics Center(圣塞巴斯蒂安国际物理中心);Princeton University(普林斯顿大学);Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids(马克斯·普朗克固体化学物理研究所)
本研究通过亚开尔文扫描隧道显微镜结合准粒子干涉分析,明确了CsV$_3$Sb$_5$中钒$M_z^+$轨道费米面的各向同性超导能隙,限定了能隙各向异性的来源,且未发现配对密度波调制,为笼目超导电性的低能电子结构提供了关键实验依据。
2026-07-30 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Interference-Enhanced Large Electron-Phonon Coupling from Raman-active Breathing Modes in Moiré Semiconductors
Max Planck Institute for Chemical Physics of Solids(马克斯·普朗克固体化学物理研究所);Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);National Institute for Materials Science(物质材料研究机构);University of Tennessee(田纳西大学)
研究扭曲WSe2和MoTe2中配对驱动因素,结合拉曼光谱与机器学习计算EPC,发现晶格重构干涉规则,该规则选择特定呼吸模式,使耦合在大扭转角处达峰值,表明声子对大角度配对有显著贡献。
2026-07-14 cond-mat.supr-con
Checkerboard superconducting order and antinodal Bogoliubov quasiparticle interference
为了弄清铜氧化物超导电性的起源,对动量相关能隙函数进行了数值研究。我们认为,在屏蔽库仑排斥作用下,费米轮廓具有明显嵌套特征的波腹区产生了大动量的超导配对。这种配对的结果在空间棋盘图案的超导状态低于Tc和一个缺口状态的非相干对在一个广泛的温度范围以上Tc。我们解释了角分辨光电子能谱中检测到的相干光谱权重的动量依赖性,并预测了波哥留波夫准粒子干涉,而不是在节点区域观察到的。
2009-10-16 cond-mat.supr-con
Roles of anisotropic and unequal gaps in the quasiparticle interference of superconducting iron pnictides
利用五轨道紧束缚模型研究了能隙的各向异性和不等式等能隙特性在铁磷属元素化合物准粒子干涉中的作用。我们研究如何在一个环形区域周围的($π, 0$),它可以用来确定的超导能隙的符号变化的符号变化,得到的差异的灵敏度变化和保持$s$ -波超导性的影响时,电子和空穴口袋的间隙是不平等的。此外,我们还讨论了如何强大的这些区分功能是改变准粒子的能量或当间隙是各向异性的。
2017-04-13 cond-mat.supr-con
Tomographic imaging of superconducting order using particle-hole interference
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
提出超导序参量层析成像(SOPT)技术,通过扫描隧道显微镜观测杂质对产生的准粒子干涉图案,重构超导能隙的动量空间结构,以区分竞争序参量。
2026-07-07 cond-mat.supr-con
Induced superconductivity in the two-dimensional topological insulator phase of cadmium arsenide
传统的s波超导体和二维拓扑绝缘体(2D TI)之间的混合结构是实现拓扑超导性的一条很有前途的途径。在这里,我们研究平面约瑟夫森结的混合结构,使用薄膜砷化镉(Cd 3As 2)作为二维TI材料。在垂直磁场中超导干涉图样的测量被用来提取关于超电流的空间分布的信息。我们发现,干扰模式是明显不同的结与台面隔离,分别。在台面定义的结中,2D TI的大部分似乎几乎完全被沿边缘流动的超电流分流,而当Cd3As2膜延伸超出器件时,超电流在整个结中更加均匀。我们讨论了所观察到的行为的可能起源。
2023-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dark Andreev States in Superconductors
本研究将声子介导超导的Migdal-Eliashberg理论特性与标准BdG方法结合,发现准粒子谱中存在接近德拜能量的阴影超导能隙,还预测了名为dark Andreev states的高能束缚态,并说明其可在隧穿实验中观测。
2022-03-28 cond-mat.supr-con
Strong Coupling Superconductivity in the Vicinity of the Structural Quantum Critical Point in (Ca$_x$Sr$_{1-x}$)$_3$Rh$_4$Sn$_{13}$
超导准方钴矿(Ca $_x$ Sr $_{1-x}$)$_3$ Rh $_4$ Sn $_{13}$族的结构量子临界点为$x_c=0.9$,超导转变温度$T_c$在该临界点附近有一个圆顶形的变化,我们用比热探测了整个系列跨越量子临界点的正常态和超导态.我们的分析表明,一个显着降低的有效德拜温度接近$x_c$,我们解释为伴随着结构不稳定性的声子软化的结果。此外,在结构量子临界点附近发现$2Δ/k_BT_c$和$ΔC/γT_c$的显著大的增强超过Bardeen-Cooper-Schrieffer(BCS)值。(Ca $_{x}$ Sr $_{1-x}$)$_3$ Rh $_4$ Sn $_{13}$的相图为研究结构量子临界性和强电子-声子耦合超导电性之间的相互作用提供了一个模型系统。
2015-09-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
An electronic band sculpted by oxygen vacancies and indispensable for dilute superconductivity
本研究针对块体钛酸锶的稀超导现象,发现超导起始阈值与掺杂方式相关,氧空位掺杂的超导阈值远低于Nb取代掺杂,指出氧空位塑造的能带是超稀极限下超导的唯一载体,修正了刚性能带近似的适用范围。
2023-08-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Coexistence of topological surface states and superconductivity in Dirac semimetal NiTe$_2$
本研究证明了NiTe$_2$单晶中费米能级处拓扑表面态与超导的共存,通过扫描隧道显微镜、密度泛函理论、电子输运测量及比热容分析提供了证据,为研究拓扑态与超导的相互作用提供了新平台。
2025-03-03 cond-mat.supr-con
Probing the Unconventional Superconducting State of LiFeAs by Quasiparticle Interference
研究超导序参量的对称性是揭示非常规超导性质的关键一步。扫描隧道光谱已经被证明是一种强大的技术来探测这种对称性,通过测量准粒子干涉(QPI),这敏感地依赖于超导配对机制。一种特别适合应用这种技术的材料是化学计量的超导体LiFeAs,因为它具有清洁的、电荷中性的解理表面,没有表面态和相对高的Tc~ 18 K。我们的数据表明,在LiFeAs的准粒子散射是由一个范霍夫奇异性的布里渊区的中心,这是在与其他pnictide超导体的嵌套是至关重要的散射和s+-超导形成鲜明对比。事实上,在一个极小模型,并使用最基本的序参量,计算的QPI建议的准粒子散射的类空穴带的主导作用。我们的理论研究结果不支持基本的单重配对对称s++,s+-,和d-波。这让我们想到,LiFeAs中的超导配对机制是基于一种不寻常的配对对称性,例如基本p波(它提供了实验数据和QPI模拟之间的最佳一致性)或更复杂的序参量(例如s+ id波对称性)。
2012-03-20 cond-mat.supr-con
Correlation of Fe-based Superconductivity and Electron-Phonon Coupling in an FeAs/Oxide Heterostructure
铁基超导体(FeSC)和钙钛矿衬底之间的界面声子由于增强预先存在的超导性的可能性而受到相当大的关注。利用扫描隧道谱研究了由FeSC和氧化物交替层组成的铁基超导体Sr $_2$ VO $_3$ FeAs($T_c \approx$ 33 K)的超导电性与界面声子的e-ph相互作用之间的关系。由于VO $_2$层中O空位局部调制的e-ph耦合导致系统性不同平均超导带隙的区域的准粒子干涉测量和支持自洽动量相关Eliashberg计算提供了前向散射界面声子对总超导配对贡献的独特实空间证据。
2017-08-06 cond-mat.supr-con
Superconductivity of Ca2InN with a layered structure embedding an anionic indium chain array
我们报告的超导电性的出现在Ca 2 InN组成的2维(2D)阵列的锯齿形铟链嵌入Ca 2N层之间。在0.6K时,由于超导转变,观察到电阻率的突然下降和比热(Cp)的跃变。索末菲系数γ= 4.24 mJ/mol K2和德拜温度ΘD = 322 K由正常导电状态的Cp确定,超导体积分数由Cp跳跃估计为~80%,假设BCS型弱耦合。密度泛函理论计算表明,费米能级(EF)附近的电子带主要来自In的5 p轨道,它们具有π和σ成键态,费米面由圆柱形部分组成,对应于In链阵列的准二维电子态.通过对In-p组分的投影态密度积分到EF,计算出In的价电子布居数约为1.6个电子/In,表明In的部分阴离子态。通过X射线光电子能谱在Ca 2 InN中观察到的In 3d结合能从In金属中负移。Ca_2InN的超导电性与阴离子In层的p-p成键态有关。
2014-03-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity out of a non-Fermi liquid. Free energy analysis
在本文中,我们提出了深入的分析的情况下,超导体的凝聚能$E_c$的超导性出现的非费米液体由于配对介导的无质量玻色子。这是电子介导的配对附近的量子临界点的金属,配对SYK型模型,并在适当定义的限制声子介导的配对的情况下,当德拜频率消失。我们考虑这些量子临界模型的一个子集,其中在一个适当的空间对称性的通道中的配对是由一个有效的$0+1$维模型与有效的动力学相互作用$V(Ω_m) = {\bar g}^γ/|Ω_m|^γ$,其中$γ$是模型特定的($γ$模型)。在以前的论文中,我们认为,在$γ$模型中的配对是定性不同的费米液体,在$T=0$的间隙方程有无穷多个拓扑不同的解决方案,$Δ_n (ω_m)$,其中一个整数$n$,$0$和无穷大之间运行,是$Δ_n (ω_m)$的零的数量在正松原轴。这产生在$E_{c,n}$的$E_c$的极值集合,其中$E_{c,0}$是全局最小值。谱$E_{c,n}$对于通用$γ<2$是离散的,但在$γ= 2-0$处变为连续的。在这里,我们更详细地讨论了每个$E_{c,n}$附近的凝聚能的轮廓和在$γ\to 2$从离散到连续光谱的变换。我们还讨论了$γ$模型在正常态下的自由能和比热。
2022-08-29 cond-mat.supr-con
Critical Temperature Oscillations and Reentrant Superconductivity due to the FFLO like State in F/S/F Trilayers
铁磁体/超导体/铁磁体(F/S/F)三层结构构成了超导自旋阀的核心,其中类Fulde-Ferrell Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态的建立导致了超导对波函数的干涉效应。在这样的三层中实现强临界温度振荡,作为铁磁层厚度的函数,或者甚至更有效地,重入超导性,是获得大自旋阀效应的关键条件,即临界温度的大偏移。这两种现象已实现实验中的Cu 41 Ni 59/Nb/Cu 41 Ni 59三层在本工作中研究。
2012-02-06 cond-mat.supr-con
Sketched Nanoscale KTaO3-Based Superconducting Quantum Interference Device
本文首次在KTaO3体系中利用导电原子力显微镜光刻技术制备出超导弱连接和DC-SQUID,验证了其临界电流的磁场周期性调制及栅压可调动态电感,为研究KTO超导物理和开发量子器件提供了新平台。
2024-10-01 cond-mat.supr-con
Supercurrent interference and its transfer in a kagome superconductor
本研究通过分析KV3Sb5环与薄片的磁阻和临界电流,揭示了其电荷2e配对及本征超导相位相干性,并发现超导电流干涉图案的转移现象,为Cooper配对行为提供了新见解。
2025-10-12 cond-mat.supr-con