PRL——Cd掺杂抑制CeCoIn5超导

摘要

自从在重费米子化合物中发现常规超超导性以来，超导性与磁性之间的相互作用一直是一个挑战。重的费米子CeT In5(T = Co，Rh，Ir)系列提供了一个研究超导性和磁性之间关系的良好平台，其化学状态可以很容易地通过化学掺杂来调节，这使得环境压力实验技术如角度分辨光发射光谱法可以解决这个古老但引人入胜的问题。通过Cd掺杂，CeCoIn5的超导状态可以平滑地调整到反铁磁基态，可以通过施加压力使其反转。

在这里，介绍了具有反铁磁基态的CeCo(In0.85Cd0.15)5的电子结构研究，并将结果与CeCoIn5进行了比较。发现Cd掺杂已抑制了CeCoIn5中f电子与导电电子之间的杂化强度，但费米表面仍然包含Ce f电子的重要贡献。结果发现，Cd掺杂产生的电子调谐效应是由于Cd掺杂剂引起的Ce f电子与导电电子之间的杂化强度变化而产生的，并且巡回和局部化的f电子之间的微妙相互作用决定了基态。

(a)CeCo(In0.85Cd0.15)5的布里渊区。(b)ARPES测量的实验装置。

(c)ZAM平面中的光发射强度图。

(d)ZRX平面中的光发射强度图。这里所有的光发射强度数据都在(EF-20 meV，EF+20 meV)的窗口上积分。

18K下85 eV LV极化光子拍摄的CeCo(In0.85Cd0.15)5的费米表面和能带结构。(a)在(EF − 20 meV，EF + 20 meV)窗口上积分的CeCo(In0.85Cd0.15)5的光发射强度图。(b)-(d)沿(b)-M，(c)-X和(d)M-X的光发射强度分布。

CeCo(In0.85Cd0.15)5沿着gamma-M的光发射强度分布，在(a)121 eV LV偏振光子和(b)LH偏振光子(c)CeCoIn5沿着gamma-M在LV偏振光子下于17 K拍摄的光发射强度分布(d)CeCo(In0.85Cd0.15)5和CeCoIn5的角度积分EDC; f波段位置突出显示。CeCoIn5中的小峰被认为是4f0状态，用黑色箭头标记。光谱已通过2.8 eV结合能的强度进行归一化

(a)CeCo(In0.85Cd0.15)5沿gamma-M于18 K处的光发射强度分布。(b)CeCoIn5沿gamma-M于17 K处的光发射强度分布

(c)CeCo(In0.85Cd0.15)5沿gamma-M于18 K处的光发射强度图。

(d)CeCoIn5沿gamma-M于17 K处的光发射强度图。

CeCo(In0.85Cd0.15)5电子结构的温度演化。(a)在所示温度下沿gamma-M放大的β和γ带的ARPES数据。

(b)gamma点附近EDC的温度依赖性。积分窗口用红色虚线框标记。

(c)与(a)相同，但为α波段。

(d)在α波段左侧附近的EDC的温度依赖性。积分窗口用紫色虚线框标记。

(b)和(c)中的虚线表示在17 K下拍摄的CeCoIn5的EDC。

原文

Suppression of hybridization by Cd doping in CeCoIn