窄隙磁性半导体Eu2CdAs2中发现巨大磁电阻效应
东南大学与浙江大学团队报道窄隙Zintl砷化物Eu2CdAs2的合成、相变与磁输运性质:该材料在TN = 9 K发生反铁磁有序,低温激活能为3.2 meV,在9 T下实现−104%的巨大磁电阻效应。
东南大学与浙江大学团队报道窄隙Zintl砷化物Eu2CdAs2的合成、相变与磁输运性质:该材料在TN = 9 K发生反铁磁有序,低温激活能为3.2 meV,在9 T下实现−104%的巨大磁电阻效应。
Institut Néel 与乌克兰国家科学院材料问题研究所团队通过比热、热膨胀和磁测量,揭示了 PrB6 在 50 K 以下顺磁区的新特征。在一级磁有序温度(TN = 6.7 K)之上,每个 Pr3+ 的磁熵接近双重态,而非非弹性中子散射确定的三重态晶体场基态;需超过 30 K 才能达到三重简并基态的熵值,这与 CeB6 情况类似,强烈暗示硼笼内晶体场基态的动力学劈裂。
IIT Delhi 化学系 Antara Sarkar 在导师 Ashok K. Ganguli 指导下完成博士论文《Investigation of perovskite related oxides: structural and magnetic properties》,研究钙钛矿相关氧化物的结构与磁学性质。原文为论文扉页与致谢部分,未给出具体材料体系、实验参数或物理结论。
研究团队测量了挫折锯齿链化合物 atacamite Cu₂Cl(OH)₃ 在 H∥b 轴方向、最高 35 T 磁场下的热容,观察到体系从反铁磁长程有序(尖锐相变反常随磁场增大移向低温)转变为场致类自旋液体态(无相变反常)。
Heidelberg University 与 RPTU Kaisers-Lautern 等团队研究了含四个四方平面 Cu(II) 离子及中心 Cu(II) 的金属大环 Cu₄Cu。
Chiba University 的 Naoya Iwahara 证明线性 E ⊗ e 动态 Jahn-Teller 模型中,任意耦合强度下固定振动角动量子空间的第 n 能级 Enj 随 |j| 严格增大,即 En,1/2 < En,3/2 < …,能级间距均为正。
香港科技大学、新加坡国立大学与 Pennsylvania State University 的研究者在自洽微观理论中证明,电子与空穴费米面的本征失配可稳定 FFLO 型电子-空穴配对并驱动激子绝缘(EI)态自发对称性破缺,使费米面不同区域互补支持 EI 或超导(SC)关联,实现两种序的自然共存。
Heriot-Watt 大学等机构的研究表明,掺杂偏离半满填充的超导-金属双层体系中,超导关联压倒电荷-电荷关联,超导近长程序不再被热力学极限下的小电荷能隙排除。研究发现超导增强随金属参数变化,可出现配对受限与刚度受限两种情形。经粒子-空穴变换,结果亦适用于磁场下的重费米子 Kondo 格点材料。
作者在转角约3.9度的双层WSe2中通过输运研究发现掺杂摩尔莫特绝缘体普遍出现条纹相,并观测到条纹相到超导的量子相变。条纹相表现为从高温各向同性相到低温各向异性相的热力学相变,伴随费米面重构;在相变附近还观测到从金属条纹到钉扎绝缘条纹的额外热力学相变,条纹到超导的转变呈现自相似性。
推荐理由:论文将铜氧化物中条纹相与超导的关联移植到可控的摩尔莫特绝缘体平台,提供了研究交织序的新实验体系。
日内瓦大学量子物质物理系的 Pradip Kattel 与 Thierry Giamarchi 用玻色化结合密度矩阵重整化群方法,研究了具有近邻相互作用和有限化学势的 Kitaev 链,建立了非特殊可解格点极限下有限密度相互作用区的连续统场论描述。
研究提出动量空间基本域为 Klein bottle 的无自旋 π 磁通晶格超导模型,glide lift 与隐藏反幺正对称使 BdG Chern 数为零,而对角配对实部非零可破除反幺正阻碍。在闭合实空间 Klein bottle 上,指定配对与粘合产生 ΔC=2 手性壁,平移不变展开分辨出两条同向传播的 Majorana 分支,其近零能级对被允许的局域缝微扰一阶抬升。
Bar Ilan University 与 Technion 团队通过 Se 同价替代调控范德瓦尔斯异质结 4Hb-TaS2 的无序环境,发现超导电性在高 Se 浓度下仍保持稳健,而磁记忆(表现为自发涡旋)被强烈抑制。
李政道研究所与厦门大学团队在 arXiv 发表理论研究,将 Fu-Kane 模型推广到分数涡旋情形,指出由于拓扑保护,分数涡旋承载的 Majorana 零能态在空间上展开覆盖所有涡旋核,其尺寸可由涡旋核间距调控,而费米子型 CdGM 束缚态仍局域在单个涡旋核。
印度 Indira Gandhi Centre for Atomic Research 团队在 128 nm 厚 Mo 薄膜(TC ≈5.8 K)的电流-电压测量中观察到明显的电流方向不对称与迟滞,但在 14T 低温系统中改善样品热化后该不对称性大幅减弱。
苏州科技大学与粤港澳大湾区量子科学中心的研究者在自洽双轨道 s± 超导体模型中计算了非磁性杂质和涡旋附近的局域 Josephson 响应。对于等耦合两个轨道的局域 s 波针尖,干净样品中符号相反的反常谱贡献几乎抵消;非磁性杂质会重新分配这些贡献,可在键对场无相应 π 相移的情况下反转局域耦合符号,且偏离中心的位点比杂质位点在更弱杂质势下即出现负耦合。
研究团队结合高压X射线衍射、中子衍射、X射线发射谱和电输运测量,系统表征了准一维自旋梯化合物BaFe₂S₃从常压到超导区的结构、磁性与电子演化。结果显示长程条纹型反铁磁序在压力下保持稳健,而局域Fe磁矩被抑制近80%,表明部分Fe 3d电子保持局域以维持磁性,另一些则去局域形成巡游超导态,体现轨道选择性Mott相特征。
Puphal 等人在 La4Ni3O10 三层镍酸盐单晶中发现,增强面内双轴压缩压力可在比既往报道低 60% 的压力下诱导出零电阻超导态,零电阻已在约 17 GPa 以上观测到。
上海大学与中国科学院上海微系统与信息信息技术研究所团队用直流反应磁控溅射在 MgO 衬底上外延生长 35 nm TiN 薄膜,系统研究了 N₂ 流量对超导性能的影响。结果显示 N₂ 流量为 1.5 sccm 时样品性能最优,Tc 达 4.93 K,RRR 最大、正常态电阻率最低;上临界场呈显著各向异性,且样品质量优化会使超导行为偏离二维特征。
论文用有限温数值严格量子蒙特卡洛证明,B1g声子(面外氧弯曲模式)通过跳跃调制耦合到掺杂t–t′排斥Hubbard模型,可产生真正的d波超导,转变温度高于任一相互作用单独作用的结果。
推荐理由:论文用数值严格的量子蒙特卡洛展示了B1g声子与Hubbard排斥协同产生d波超导,读者可据此理解竞争态体系中额外微弱相互作用如何改变配对结论。
Asma Tahar Taiba 与 Abdelali Boudjemaa 研究了广义不确定性原理(GUP)框架下四极玻色-爱因斯坦凝聚体的有限温度热力学,计算了二次 GUP(QGUP)和线性-二次 GUP(LQGUP)对凝聚分数、临界温度和状态方程等热力学量的修正。
Eindhoven University of Technology 的 Payam Poorsolhjouy 将奇弹性框架扩展到三维应变梯度连续体,推导出四阶、五阶、六阶奇弹性刚度张量的完整集合,并构建了广义声张量。分析表明,各向同性与半对称极限下声张量仍为厄米,非厄米弹性动力学需要各向异性;横向半对称连续体的数值算例展示了色散谱中的奇异点及弹性波分量的同时放大与衰减。
南京大学与香港大学团队在声学超材料中观测到异常的无标度边界模式,其空间包络呈多项式衰减而非常规指数衰减。研究将 n 阶拓扑多临界性映射到 Arnold An 灾变,证明空间传递矩阵的亏属性强制边界模式出现 (n−1) 次幂空间衰减;在拓扑三临界点处绕数函数奇点表现为 A2 折叠灾变,对应严格线性空间衰减。
S. N. Bose National Centre for Basic Sciences 团队用脉冲激光沉积在 FTO 衬底上生长出约 100.6 nm 厚的正交相 GaFeO3 多晶薄膜,室温下同时表现出亚铁磁性与铁电性,证实单相内铁性序共存。
研究揭示石墨烯/MoRe界面高透明度的微观起源:沉积态MoRe自发形成A15相,其一维过渡金属原子链与石墨烯锯齿边缘晶格失配小于1%,第一性原理计算表明这些链的d轨道可能与K点附近狄拉克锥杂化。低温输运、X射线衍射与原子分辨STEM显示,退火会使A15相转变为hcp结构并严重降低Josephson透明度,说明最高接触透明度只在沉积态实现。
研究团队提出并实验实现了滑移弛豫铁电性(S-RFE),即弛豫体行为来自工程化的堆垛相异质性和协同层间滑移,而非化学无序。
北京航空航天大学团队发表综述,以净磁化强度和动量空间自旋劈裂为坐标组织二维磁性材料分类,并提出 M1–M4 报告等级区分层分辨原子级薄层、非层分辨薄片或薄膜、体材料基准与理论候选。目前交替磁的实验支持主要来自 M2 薄膜和 M3 体材料基准,完全验证的原子级薄层 M1 交替磁相仍是待实现的实验目标。器件就绪度从工作温度、读出、开关、畴控制、稳定性、可扩展性、界面敏感性和集成难度等维度进行定性比较。
Wicaksono 与 Kariyado 用基于 Wannier 的自洽有限 Q Bogoliubov–de Gennes 方法,揭示单层 NbSe2 中磁邻近的层宇称与取向选择超导二极管响应:面内交换下平衡对动量 Qeq 与二极管效率均随层奇交换对比线性变化,反平行邻近使响应加倍。
丹麦南丹麦大学 POLIMA 中心理论研究了含六方氮化硼(hBN)的石墨烯异质结中载流子漂移诱导的非互易性,采用无规相近似(RPA)和玻尔兹曼输运方程刻画漂移偏压石墨烯的非局域光学响应。
Lee等在arXiv发表论文,报告用扫描隧道显微镜(STM)成像双层石墨烯激子凝聚体中的带电涡旋,为带电涡旋晶格的存在提供了证据。器件由两层石墨烯夹约3.2 nm六方氮化硼(hBN)构成,在9 T、200 mK下测量,凝聚体形成于两层的朗道能级之间。结果显示涡旋晶格周期随总过剩电荷标度,且对电荷在两层间的分布不敏感,与理论预测定量一致,为激子超流系统中的相位相干提供了证据。
推荐理由:论文用STM直接成像带电涡旋晶格,为激子超流的全局相位相干提供了可与理论定量比对的证据。
IPCMS、ICN2、C2N 等机构的研究团队在层状反铁磁半导体中实现了各向异性自旋输运的电场调控,观察到自旋过滤与磁子散射两种机制的转变,并伴随负磁阻现象。该工作聚焦二维材料与反铁磁半导体体系的磁输运特性,为电场调控自旋流提供了实验与理论依据。
北京大学、物理所等合作团队在转角菱方双层-三层石墨烯莫尔超晶格(θ=1.20°)中观测到超导与陈绝缘体共存。
推荐理由:论文给出临界温度、BKT温度和磁场范围等具体参数,便于读者评估非常规超导与高陈数拓扑共存的实验证据强度。
University of Cologne 研究团队在侧接触拓扑绝缘体(TI)三端 Josephson 结上观测到多端 Josephson 效应的实验证据,发现二维临界电流轮廓(CCC)的典型特征以及仅单个结保持无耗散的偏压区间。
University of Innsbruck 与 KAUST 团队在 Ag(111) 表面识别出富勒烯 C60 与 Zn-TAPP 的混合条纹相,通过扫描隧道谱(STS)和开尔文探针力谱(KPFS)直接建立了分子组装与电荷转移的关联。
研究了 Aharonov-Bohm 磁通贯穿的一维量子环中,广义 Aubry-André-Harper(AAH)调制与反铁磁序共同作用下的持续电荷流和自旋流。半填充时自旋流随调制强度出现两个增强峰,Hubbard 相互作用抑制主峰却使次峰在有限相互作用强度下非单调恢复,呈现再入输运;四分之一填充则只有单峰。
Tel Aviv University 的 Yonah Mann 与 Tobias Holder 在紧束缚近似下研究了纳米尺度多层石墨烯岛与其化学相同环境之间的邻近效应,发现两者动量高度匹配导致异常强的能带重整化,且该效应随岛尺寸增大仅受相干长度限制。
研究了非相互作用 Wannierizable 绝缘体中 Wannier 中心及对称性表示的选取自由度,发现稳定的 Wyckoff 等价与固定填充下的绝热等价并不互相蕴含:无自旋 Fm′m′m′ 中 Euler 类可区分稳定 Wyckoff 等价的构型,无自旋 P1′ 中绝热等价的构型在稳定 Wyckoff 变形下仍保持区分。
Istituto Nanoscienze-CNR 等机构的研究者利用扫描栅显微镜(SGM)研究了弹道石墨烯 Josephson 结 n-p-n 腔中的 Fabry-Pérot(FP)干涉,发现 SGM 针尖电势通过两种机制产生圆形干涉条纹:全局费米波矢调制 FP 共振,以及局域扰动引起的相干电子透镜效应。
香港科技大学团队在小角扭转双层石墨烯(TBG,θ=0.323°、0.374°、0.438°)中,通过 STM 测量与连续模型计算,发现 AA 位点的晶格膨胀效应导致局域态密度(LDOS)共振峰随扭转角移动,计算峰位(−121、−84、−59 meV)与实验观测(−117、−90、−51 meV)吻合。
京都大学团队结合时间分辨光谱与 Monte Carlo 模拟,阐明了 WSe2/WS2 moiré 异质双层中层间激子(IXs)动力学在 Mott 相变前后的演化。结果显示,整数填充因子 n = −1 时 IXs 的辐射衰变与复合速率增强,而 n = ±1 时能谷弛豫速率显著下降,源于波函数重叠减小和声子散射过程改变。该工作表明激子与能谷动力学可作为 moiré 强关联态的灵敏探针。
研究人员利用时间与角度分辨光电子能谱(TR-ARPES)在转角双层 WSe₂/MoS₂ 异质结中观测到,非相干、高密度的暗层间激子可使导带与价带的能量复制副本杂化,模拟类 Floquet 效应,且该效应可持续近 1 纳秒,远超相干驱动 Floquet 态的寿命。
推荐理由:该论文展示了非相干暗激子可在近纳秒尺度上实现类 Floquet 能带杂化,相比传统相干驱动的亚皮秒限制提供了更长的调控时间窗口。