科技資訊寫作大賽|Sci. Bull.:新型鐵基超導體Ca0.73La0.27FeAs2中發現了壓力誘導的反鐵磁到超導轉變的雙重臨界點


材料人首屆科技資訊寫作大賽自5月13日發布征稿通知以來(參賽詳情請戳我),受到讀者們的廣泛關注。本文由SCI期刊 Science Bulletin編輯部投稿。

【引言】

揭示高溫超導體中磁有序與超導轉變的內在關聯是破解高溫超導機理研究的一個重要內容。盡管對高溫超導體的研究已經有了30多年的基礎,但揭示反鐵磁相與非常規超導性間的關系是理解高溫超導電性的具有挑戰性的關鍵問題。目前人們普遍認為,通過壓力、摻雜等調控手段可使反鐵磁性轉變溫度逐漸接近0K,并出現量子臨界點,在其附近的反鐵磁漲落是導致超導電性的驅動力。

【成果簡介】

近期中科院物理所與清華大學和美國加州大學洛杉磯分校合作Science Bulletin上發表了題為“Observation of a bi-critical point between antiferromagnetic and superconducting phases in pressurized single crystal Ca0.73La0.27FeAs2的研究論文。針對新型鐵基超導體中反鐵磁性和超導性間的相互關系進行了高壓研究,報道了通過一系列原位高壓測量,在Ca0.73La0.27FeAs2中觀察到了壓力誘導的反鐵磁到超導轉變的雙重臨界點。 他們發現這個雙臨界點出現在2.88 GPa和26.02 K。在臨界點處,反鐵磁有序突然消失,同時超導電性出現。外加磁場使得超導轉變溫度降低,而對反鐵磁轉變溫度沒有明顯的影響。這一發現豐富了人們對高溫超導的認識,為高溫超導電性的理論研究提供了新的實驗依據。

【圖文導讀】

單晶Ca0.73La0.27FeAs2在不同磁場下得到的溫度壓力相圖

PM、AFM和SC分別代表順磁性、反鐵磁性和超導相。酒紅色圓點和鉆石圖形表示在靜水壓條件下通過電阻測量和比熱測量得到的反鐵磁相轉變溫度。綠鉆和藍色圓點分別代表利用電阻和交流磁化率測量得到的超導轉變溫度。紅星表示雙臨界點。灰色圓點為從熱容量值提取出的數據。放射狀紅線顯示了磁場對臨界轉變溫度抑制的趨勢。

文獻鏈接:Observation of a bi-critical point between antiferromagnetic and superconducting phases in pressurized single crystal Ca0.73La0.27FeAs2(Sci. Bull.,2017,DOI:10.1016/j.scib.2017.05.027)

本文由材料人電子電工學術組大黑天供稿,材料牛編輯整理。

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