欠掺杂 YBa2Cu3Oy 中电荷、自旋和超导序的竞争
超导电性
2014-08-27 v1 强关联电子
摘要
为了探索最近在 YBa2Cu3Oy 中发现的电荷密度波 (CDW) 序的掺杂依赖性，我们针对几种氧浓度（包括强欠掺杂的 YBa2Cu3O6.44）进行了一项体敏感的高能 X 射线研究。结合此前围绕所谓 1/8 掺杂的数据，我们表明体 CDW 序至少存在于 CuO2 平面中空穴浓度 (p) 为 0.078 <~ p <~ 0.132 的范围内。这意味着 CDW 序存在于自旋密度波 (SDW) 序的量子临界点附近。与赝能隙温度 T* 相反，CDW 序的起始温度随欠掺杂而降低，在 YBa2Cu3O6.44 中降至 T_CDW ~ 90K。结合减弱的序参量，这表明 CDW 和 SDW 序之间存在竞争。此外，YBa2Cu3O6.44 中的 CDW 序显示出与接近 p = 1/8 的样品相同的随温度和磁场变化与超导性的竞争类型。在低 p 值下，CDW 的非公度性延续了先前报道的随欠掺杂线性增加的趋势。在整个掺杂范围内，b 轴方向上 CDW 序的面内关联长度仅非常微弱地依赖于空穴浓度，并且似乎与氧链序的类型和关联长度无关。CDW 序的起始温度 remarkably 接近温度 T^\dagger，该温度标记了平面 63^Cu NQR/NMR 实验中 1/(T_1T) 的最大值，这可能表明自旋动力学对 CDW 形成的响应。我们对这些发现的讨论包括与 La2-xBaxCuO4 中电荷条纹序的详细比较。
引用
@article{arxiv.1405.7001,
title = {Competing charge, spin, and superconducting orders in underdoped YBa2Cu3Oy},
author = {M. Huecker and N. B. Christensen and A. T. Holmes and E. Blackburn and E. M. Forgan and Ruixing Liang and D. A. Bonn and W. N. Hardy and O. Gutowski and M. v. Zimmermann and S. M. Hayden and J. Chang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1405.7001},
year = {2014}
}
备注
11 pages, 5 figures