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FeSe 基超导体中伴随两个超导 dome 的bulk 与表面 Dirac 态

超导电性 2024-12-24 v1 强关联电子

摘要

近期对 FeSe 基超导体的研究揭示了两个超导 dome 的存在,暗示可能存在不同的配对机制。两种超导 dome 在不寻常超导体中常见,具有独特的正常态和电子结构。在本研究中,我们对 FeSe1x_{1-x}Sx_x(0 ≤ x ≤ 0.25)和 FeSe1x_{1-x}Tex_x(0 ≤ x ≤ 1)超导体进行电磁传输测量,构建了完整的相图,成功观察到两个超导 dome。SC1 的正常态电阻率显示出金属态行为,功率指数约为 1(ρ(T)∝T^n,n≈1),而 SC2 的指数小于 1。在 SC1 上观察到与金属态行为完全同步的 bulk Dirac 态,表明两者存在密切关联。而在 SC2 上观察到拓扑表面 Dirac 态,并在接近纯 nematic 量子临界点时发生符号变化。Dirac 态的演化表明,两个超导 dome 的出现可能源于费米面重构。我们的发现突显了两个超导 dome 之间 Dirac 态和正常态电阻率的差异,为 FeSe 基超导体中两种不同配对机制的存在提供了令人信服的证据。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.16171,
  title  = {Bulk and surface Dirac states accompanied by two superconducting domes in FeSe-based superconductors},
  author = {Qiang Hou and Wei Wei and Xin Zhou and Wenhui Liu and Ke Wang and Xiangzhuo Xing and Yufeng Zhang and Nan Zhou and Yongqiang Pan and Yue Sun and Zhixiang Shi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.16171},
  year   = {2024}
}

备注

17 pages, 11 figures