非线性晶格动力学作为YBa2Cu3O6.5中超导增强的基础

R. Mankowsky; A. Subedi; M. Först; S. O. Mariager; M. Chollet; H. Lemke; J. Robinson; J. Glownia; M. Minitti; A. Frano; M. Fechner; N. A. Spaldin; T. Loew; B. Keimer; A. Georges; A. Cavalleri

doi:10.1038/nature13875

非线性晶格动力学作为YBa2Cu3O6.5中超导增强的基础

超导电性 2015-06-10 v2

作者: R. Mankowsky , A. Subedi , M. Först , S. O. Mariager , M. Chollet , H. Lemke , J. Robinson , J. Glownia , M. Minitti , A. Frano , M. Fechner , N. A. Spaldin , T. Loew , B. Keimer , A. Georges , A. Cavalleri

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摘要

太赫兹频率的光脉冲可以共振驱动固体中选定的振动模式并使其晶体结构变形。在复杂氧化物中，这种方法已被用于熔化电子序、驱动绝缘体-金属转变或诱导超导性。引人注目的是，在YBa2Cu3O6+x中，可以瞬态诱导出强烈类似于超导性的相干层间输运，直至室温。通过结合飞秒X射线衍射和从头算密度泛函理论计算，我们确定了这种非平衡态的晶体结构。我们发现，在100K的正常态YBa2Cu3O6+x中，非线性晶格激发导致Cu-O2层内/层间距离的交替膨胀/收缩，并伴随着面内O-Cu-O键弯曲的各向异性变化。密度泛函理论计算表明，这些运动导致电子结构的剧烈变化。其中，面内电子结构的dx2-y2特征的增强可能有利于超导性。

关键词

非线性晶格动力学超导增强 YBa2Cu3O6.5 太赫兹光脉冲飞秒X射线衍射密度泛函理论电子结构

引用

@article{arxiv.1405.2266,
  title  = {Nonlinear lattice dynamics as a basis for enhanced superconductivity in YBa2Cu3O6.5},
  author = {R. Mankowsky and A. Subedi and M. Först and S. O. Mariager and M. Chollet and H. Lemke and J. Robinson and J. Glownia and M. Minitti and A. Frano and M. Fechner and N. A. Spaldin and T. Loew and B. Keimer and A. Georges and A. Cavalleri},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1405.2266},
  year   = {2015}
}

备注

28 pages, including Supplement

非线性晶格动力学作为YBa2Cu3O6.5中超导增强的基础

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