非简单空间群 Sr$_2$IrO$_4$ 中的多极超导电性

与高温铜氧化物超导体显著相似性的发现，预示着在掺杂的 $J_{\text{eff}} = 1 / 2$ Mott 绝缘体 Sr$_2$IrO$_4$ 中可能实现超导电性。与铜氧化物超导体的母体化合物不同，该材料中已报道了面内倾斜反铁磁矩的多种堆叠模式，这些模式由铁磁分量区分为 $-++-$、$++++$ 和 $-+-+$。本文中，我们阐明了与 $-++-$ 和 $-+-+$ 结构共存的超导电性的非常规特征。结合群论分析和针对有效 $J_{\text{eff}} = 1 / 2$ 模型的数值计算，我们展示了在 $-++-$ 态中受非简单空间群磁空间群对称性保护的异常超导能隙结构。此外，我们的计算表明，由于奇宇称磁 $-+-+$ 序通过与自旋-轨道耦合协同作用使能带结构变得不对称，Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov 超导电性在 $-+-+$ 态中必然被稳定化。这些不寻常的超导性质是非简单空间群晶体中磁多极序的标志性特征。