镍基超导体中的之字形链结构相变与轨道涨落

我们研究了 BaNi2As2 的电子态与结构相变，该材料展现出与铁基超导体相似的超导相图。利用最大局域化 Wannier 函数方法，我们构建了 BaNi2As2 的十轨道紧束缚模型。在随机相位近似下处理库仑相互作用与四极矩 - 四极矩相互作用。我们发现，由 Ni 离子的面内与面外振荡驱动，电荷四极矩磁化率显著增强。最大的磁化率要么是 q = (pi, 0, pi) 处的 O_{X^2-Y^2} 四极矩磁化率，要么是 q = (pi, pi, pi) 处的 O_{XZ(YZ)} 四极矩磁化率，具体取决于 d_{X^2-Y^2} 与 d_{XZ(YZ)} 之间的能级分裂。这些反铁电四极矩涨落可能是镍基超导体中强耦合超导性的起源。此外，我们提出 q = (pi, 0, pi) 的反铁电 O_{X^2-Y^2} 序是实验中报道的之字形链结构的起源。我们指出了镍基与铁基超导体之间的异同。