空穴掺杂 BaFe₂As₂ 单晶中的强关联、强耦合与 s 波超导
超导电性
2016-11-15 v2 强关联电子
摘要
我们全面研究了空穴掺杂 Ba₁₋ₓKₓFe₂As₂ 系列（）以及端元 RbFe₂As₂ 和 CsFe₂As₂ 单晶的低温比热和热膨胀。随着能带填充降低和等电子替代（K、Rb、Cs）的进行，Sommerfeld 系数显著增大，揭示了电子关联的强烈增强以及这些材料可能接近 Mott 绝缘体。这一趋势很好地被我们的密度泛函理论+slave-spin（DFT+SS）计算所复现，确认了 122-铁砷化物实际上是 Hund 金属，其中较大的 Hund 耦合和轨道选择性是调节关联的关键因素。我们还发现了低温度重费米子液体与高温高非相干区之间的相干-非相干交叉的直接证据，类似于重费米子系统。在超导态中，观察到了清晰的多带超导特征，且能隙中无节点证据，排除了掺杂引起的对称性变化（从 s 波到 d 波）的存在。我们认为电子能带在 范围内的消失伴随着从强耦合到弱耦合的交叉，并且该浅能带仍然参与超导配对，尽管其对正常态的贡献逐渐消失。空穴掺杂和电子掺杂 BaFe₂As₂ 系列之间的差异被强调并从超出 Born 极限的势散射导致的强配对破裂角度进行了讨论。
引用
@article{arxiv.1605.05485,
title = {Strong Correlations, Strong Coupling and s-wave Superconductivity in Hole-doped BaFe2As2 Single Crystals},
author = {F. Hardy and A. E. Böhmer and L. de' Medici and M. Capone and G. Giovannetti and R. Eder and L. Wang and M. He and T. Wolf and P. Schweiss and R. Heid and A. Herbig and P. Adelmann and R. A. Fisher and C. Meingast},
journal= {arXiv preprint arXiv:1605.05485},
year = {2016}
}
备注
Submitted to Phys. Rev. B