电子掺杂铜基超导体中的三维集体电荷激发
超导电性
2019-03-06 v1 强关联电子
摘要
高温铜基超导体由层叠的 CuO2 面构成，具有 primarily 二维的电子能带结构与磁激发，而超导相干性是三维的。这种二分法凸显了面外电荷动力学的重要性，其被认为在正常态中是非相干的，却缺乏在能量-动量空间中的全面表征。在此，我们利用带偏振分析的共振非弹性 X 射线散射（RIXS）揭示了电子掺杂铜基超导体中近期发现的集体模式的纯电荷特征。该模式沿面内方向，且重要的是沿面外方向色散，揭示了其三维本质。面外色散的周期性对应于 CuO2 面间距而非晶格学 c 轴晶格常数，表明面间库仑相互作用驱动了相干的面外电荷动力学。所观测性质是长期寻求的声学等离激元的标志，其曾为层状系统所预言，并被认为在介导高温超导电性中起重要作用。
引用
@article{arxiv.1810.12332,
title = {Three dimensional collective charge excitations in electron-doped cuprate superconductors},
author = {M. Hepting and L. Chaix and E. W. Huang and R. Fumagalli and Y. Y. Peng and B. Moritz and K. Kummer and N. B. Brookes and W. C. Lee and M. Hashimoto and T. Sarkar and J. F. He and C. R. Rotundu and Y. S. Lee and R. L. Greene and L. Braicovich and G. Ghiringhelli and Z. X. Shen and T. P. Devereaux and W. S. Lee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.12332},
year = {2019}
}
备注
This is the version of first submission. The revised manuscript according to peer reviews is now accepted by Nature and will be published online on 31st Oct., 2018