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高度过掺杂单层 CuO$_2$ 中的无节点高 T$_c$ 超导

超导电性 2018-12-04 v2 强关联电子

摘要

我们研究了近期生长在 dd 波铜基超导体 Bi2_2Sr2_2CaCu2_2O8+δ_{8+\delta} 上的 CuO2_2 单层的电子结构与超导性。密度泛函理论计算表明,界面处存在显著的电荷转移,使得 CuO2_2 单层被重掺杂至块体铜酸盐中无法达到的富空穴区域。我们证明,Cu dx2y2d_{x^2-y^2}d3z2r2d_{3z^2-r^2} 轨道均变得重要,且费米面包含分别与这两个轨道相关的一个电子口袋和一个空穴口袋。通过为 ege_g 复合体构建一个最小关联双轨道模型,我们证明自旋-轨道交换相互作用产生了一个具有扩展 ss 波配对对称性的无节点超导体,其配对能隙与块体 dd 波能隙相当,这与近期实验相符。这些发现指出了在臭氧生长的过渡金属氧化物单层异质结构中实现新型高 TcT_c 超导体的一种方向。

关键词

引用

@article{arxiv.1804.05072,
  title  = {Nodeless high-T$_c$ superconductivity in highly-overdoped monolayer CuO$_2$},
  author = {Kun Jiang and Xianxin Wu and Jiangping Hu and Ziqiang Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1804.05072},
  year   = {2018}
}

备注

Final version, 5 pages 3 figures + supplementary material