FeSe0.93S0.07单晶的超导能隙结构研究
14/12/18 16:54
非常规超导的配对机制与相邻有序相的量子涨落有着密切关系。在大多数铁基超导体中，磁有序相和向列相在超导相附近同时出现，而与这两种有序相对应的自旋自由度和轨道自由度在铁基超导配对机制中扮演的具体角色依然在激烈的辩论中。
FeSe是一种具有新奇超导态的独特的材料。其超导态与向列有序相共存，但没有长程磁有序，从而分开了磁性和轨道两种有序。FeSe的这种新奇的基态为我们提供了全新的视角来研究与向列有序相共存，同时没有磁有序引起的费米面重构的超导态能隙结构，从而帮助揭示自旋自由度和轨道自由度在非常规超导中扮演的角色。FeSe和FeSe1−xSx的超导能隙结构一直存在着激烈的争论，对于它到底是拥有节点的，或是无节点多能隙结构，依然没有达成共识。要确定能隙结构，像ARPES这样的动量分辨测量至关重要。然而由于FeSe / FeSe1−xSx体系的转变温度低和能隙尺度小，目前缺乏对能隙结构的ARPES研究。
在这项工作中，我们用ARPES研究了FeS0.93S0.07单晶（Tc∼9.8 K）的超导能隙结构。其超导能隙在空穴型费米面上呈现二度对称的各向异性，而在电子型费米面上观测不到。利用这些发现，我们检验了之前来自STS和热动力学测量的有争议的能隙结构。我们观测到的独特能隙结构无法用已知的理论模型及其他们的组合进行合理解释，表明了向列有序对超导有着重要影响。
该工作已经以“Highly anisotropic and twofold symmetric superconducting gap in nematically ordered FeSe0.93S0.07”为题发表于Phys. Rev. Lett. 117, 157003 (2016)。
FeSe是一种具有新奇超导态的独特的材料。其超导态与向列有序相共存，但没有长程磁有序，从而分开了磁性和轨道两种有序。FeSe的这种新奇的基态为我们提供了全新的视角来研究与向列有序相共存，同时没有磁有序引起的费米面重构的超导态能隙结构，从而帮助揭示自旋自由度和轨道自由度在非常规超导中扮演的角色。FeSe和FeSe1−xSx的超导能隙结构一直存在着激烈的争论，对于它到底是拥有节点的，或是无节点多能隙结构，依然没有达成共识。要确定能隙结构，像ARPES这样的动量分辨测量至关重要。然而由于FeSe / FeSe1−xSx体系的转变温度低和能隙尺度小，目前缺乏对能隙结构的ARPES研究。
在这项工作中，我们用ARPES研究了FeS0.93S0.07单晶（Tc∼9.8 K）的超导能隙结构。其超导能隙在空穴型费米面上呈现二度对称的各向异性，而在电子型费米面上观测不到。利用这些发现，我们检验了之前来自STS和热动力学测量的有争议的能隙结构。我们观测到的独特能隙结构无法用已知的理论模型及其他们的组合进行合理解释，表明了向列有序对超导有着重要影响。
该工作已经以“Highly anisotropic and twofold symmetric superconducting gap in nematically ordered FeSe0.93S0.07”为题发表于Phys. Rev. Lett. 117, 157003 (2016)。