物理所鉀鐵硒體系超導相研究取得新進展
繼超導轉變溫度為30K的K0.8Fe2Se2【Phys. Rev. B 82, 182520 (R) (2010)】被首次報道后,性質類似的同構超導體AxFe2-ySe2(A=Cs,Rb,Tl/Rb,Tl/K)相繼被合成。眾多實驗手段證實在該系列超導體中普遍存在相分離:鐵空位有序導致的反鐵磁主相A2Fe4Se5(245相)與超導相共存。245相為絕緣相,不具有超導性。 目前,超導相被普遍認為是從AxFe2-ySe2中析出的鑲嵌在245基體相中的條紋相,其相含量通常很低,約為10-20%。這些超導相與BaFe2As2同構,可以用化學式AxFe2Se2(x=0.3-1.0)表示,但報道的x值差異較大。截至目前,采用Bridgman方法或其它高溫方法獲得純超導相的各種嘗試均未成功。除30K超導轉變以外,44K超導轉變也時常在部分樣品中被觀察到,使問題更為復雜化。由于所謂AxFe2-ySe2“單晶”樣品主相是245相,超導......閱讀全文
物理所鉀鐵硒體系超導相研究取得新進展
繼超導轉變溫度為30K的K0.8Fe2Se2【Phys. Rev. B 82, 182520 (R) (2010)】被首次報道后,性質類似的同構超導體AxFe2-ySe2(A=Cs,Rb,Tl/Rb,Tl/K)相繼被合成。眾多實驗手段證實在該系列超導體中普遍存在相分離:鐵空位有序導致的反鐵磁
中子散射技術確定鐵硒超導體磁基態
復旦大學物理系趙俊課題組利用中子散射技術在鐵硒(FeSe)超導體中首次觀測到了一種新奇的自旋為1的向列性量子無序順磁態,這一磁基態的發現對理解FeSe類高溫超導機理提供了新的角度,相關研究成果7月19日發表于《自然—通訊》。 超導電性是指在某一溫度之下材料的電阻完全消失的現象。高溫超導電性往往
新型插層鐵硒超導材料磁性研究獲進展
近期,中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所副研究員劉大勇、研究員鄒良劍與中國科學技術大學國家同步輻射實驗室教授孫喆合作,在新型插層鐵硒超導材料(Li1-xFex)OHFeSe磁性研究方面取得新進展,發現這類體系存在局域和巡游共存的磁性,并提出插層磁性可以作為調控超導層中與超導配對相關的自旋
鐵硒超導體磁性和配對研究獲進展
復旦大學物理系趙俊課題組和合作者利用中子散射技術,發現鐵硒(FeSe)超導體中存在很強的條紋反鐵磁漲落,并發現該漲落和超導電性、向列相的產生有緊密聯系。他們還確定了鐵硒超導體的配對波函數存在符號改變,從而為進一步理解鐵硒類超導體的新奇超導電性和磁性的關系奠定了基礎。相關成果在線發表于《自然—材料
物理所鐵基超導體中反鐵磁序與超導微觀共存研究獲進展
磁性與超導都是突出的量子現象,它們之間的關系是當今凝聚態物理中重要的研究對象。在最近發現的鐵基高溫超導體中,超導相和反鐵磁有序相鄰接,吸引了科學研究者極大的興趣。磁有序與超導能否微觀共存與超導能隙的對稱性以及配對機制有緊密的關聯。目前,鐵基高溫超導體中的超導能隙究竟是有符號變化的S+-對稱性,還
物理所鐵基超導理論研究取得重要進展
自 2008年以來,鐵基高溫超導體上的發現不僅提供了新的一類高溫超導,同時也提出了一些激動人心而又至關重要的科學難題:有沒有一個微觀理論可以統一解釋它們的超導電性?如果這個理論存在,那么它的廬山真面目會是什么樣的?這些新的鐵基高溫超導體和舊的銅基高溫超導體之間是否存在某種深
物理所鐵基超導材料拓撲性質研究取得進展
鐵基超導體和拓撲絕緣體是近年來凝聚態物理研究的熱點問題。鐵基超導體是非常規超導體,不同于傳統的電聲耦合機制的BCS超導體,其超導配對機制的解釋仍然是凝聚態物理理論的一個難點;同時,不同于單帶的銅基非常規超導體,鐵基超導體的多帶特性使其具有更豐富的電子結構。拓撲絕緣體的發現突破了人們對絕緣相的認識
物理所鐵基超導體新122體系新超導體探索取得進展
FeAs基超導體的超導電性被普遍認為源自自旋漲落誘導的近似嵌套空穴型費米面和電子型費米面之間的帶間散射。2010年11月,鐵基超導體KFe2Se2【Phys. Rev. B 82, 182520 (R) (2010)】的發現引發了國際上鐵基超導新的研究熱潮。 中科院物理研究所/北京凝聚
物理所鐵基高溫超導機理的中子散射研究取得進展
高溫超導機理一直是凝聚態物理前沿研究中的一個重要課題。在目前已發現的銅氧化物和鐵砷化物兩大高溫超導家族中,母體均具有長程反鐵磁序,隨著空穴/電子摻雜的引入而壓制靜態反鐵磁序并出現高溫超導電性,而動態的反鐵磁漲落則存在于整個相圖區域。這一圖像促使人們相信反鐵磁漲落在高溫超導微觀機理中扮演著不可或缺
物理所在鑭氧鐵砷中發現新的高溫超導相
在過去的一個世紀里,超導(特別是高溫超導)吸引了無數的物理學家和材料學家的興趣。這不僅因為超導現象所包含的物理豐富,而且因為其在工業上的應用前景廣闊且逐漸步入人們的日常生活。目前發現的高溫超導體有兩大家族,一是銅氧化物,另一是鐵基化合物。共同的特點是,高溫超導都是出現在反鐵磁有序態附近的。因此,
聚焦中科院物理所:鐵基超導領域的中國軍團
凌晨兩三點鐘,中國科學院物理研究所(以下簡稱物理所)研究員王楠林和同事陳根富、雒建林匆匆走出D樓的大門,各自回家休息。 三四個小時后,他們又回到實驗室繼續工作。 2008年3月,鐵基超導研究競爭全面鋪開,王楠林和他的同事經常要過著這樣的生活:在實驗室工作到凌晨,回家沖個澡,休息幾個小
物理所鐵基高溫超導機理的中子散射研究取得重要進展
高溫超導機理一直是凝聚態物理前沿研究中的一個重要課題。在目前已發現的銅氧化物和鐵砷化物兩大高溫超導家族中,母體均具有長程反鐵磁序,隨著空穴/電子摻雜的引入而壓制靜態反鐵磁序并出現高溫超導電性,而動態的反鐵磁漲落則存在于整個相圖區域。這一圖像促使人們相信反鐵磁漲落在高溫超導微觀機理中扮演著不可或缺
物理所利用穩態強磁場實驗裝置開展鐵基超導材料研究
中國科學院物理研究所研究員邱祥岡課題組楊潤利用穩態強磁場實驗裝置——極低溫X射線衍射儀設備(LT-XRD),對鐵基超導材料Ca0.86Pr0.14Fe2As2進行了深入的研究,并取得了進展。 在高溫超導機制的探索過程中,電子關聯和磁性一直被認為會存在緊密的聯系。和銅基超導類似,在最近發現的臨界
物理所利用穩態強磁場實驗裝置開展鐵基超導材料研究
中國科學院物理研究所研究員邱祥岡課題組楊潤利用穩態強磁場實驗裝置——極低溫X射線衍射儀設備(LT-XRD),對鐵基超導材料Ca0.86Pr0.14Fe2As2進行了深入的研究,并取得了進展。 在高溫超導機制的探索過程中,電子關聯和磁性一直被認為會存在緊密的聯系。和銅基超導類似,在最近發現的臨界
物理所合作在鐵基高溫超導體系研究中取得進展
鐵基超導家族中的兩個亞族,分別以結構類似的 FeSe4 和 FeAs4 四面體層作為各自的超導基元。然而典型的 FeSe 基超導體 AyFe2-xSe2(A=堿金屬離子)母體相和正常態的實驗表現,卻與 FeAs 基體系迥異,導致質疑這兩大鐵基體系的高溫超導電性是否有共同物理起源。澄清這一問題對探
物理所等在新型鐵基超導體高壓研究中取得進展
最近,中科院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)超導實驗室趙忠賢院士課題組孫力玲研究員和博士生郭靜及其合作者,與美國卡內基研究院地球物理實驗室毛河光院士、陳曉嘉博士等合作,在新型鐵基超導體高壓研究方面取得新進展。該項研究結果發表在近期的《物理評論快報》上【PRL 108 , 197001(
物理所“111”型鐵基超導體高壓相變研究取得系列進展
2008年,日本Hosono研究組發現了Tc=26K的LaFeAs(O,F)超導體,從而掀起了新一輪全球超導研究的熱潮。中國科學家研究群體在鐵基超導研究中做出重要貢獻,中科院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)的鐵基超導研究尤其引人矚目。 物理所極端條件實驗室靳常青研究組長期從事高壓
物理所在鐵基超導體中發現明顯的能隙各向異性
最近,中科院物理研究所聞海虎研究員等從體測量的角度明確證明了鐵基超導體FeSe0.45Te0.55中能隙有各向異性,并且精確測定了能隙振蕩的方式和角度。該工作發表于【B. Zeng et al., Nature Communications 1:115 (2010)】。 自從2
物理所鐵基超導體電荷動力學研究取得新進展
鐵基超導體是凝聚態物理的前沿熱點領域之一。中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)王楠林研究員領導的小組在鐵基超導體的母體和超導樣品的電荷動力學方面繼續進行深入研究,取得新的進展。 鐵基超導體的一個主要特征是存在磁性與超導電性的競爭,當長程磁有序被一定程度抑制之后
物理所鐵基超導體統一相圖研究取得進展
自2008年被發現以來,已有至少20種不同結構鐵砷化物或鐵硒化物被證實存在超導電性,它們統稱為鐵基超導體。由于鐵基超導體同樣可以突破BCS強耦合理論預言的40K的麥克米蘭極限,它和銅氧化物超導體一起被列入高溫超導家族,其超導微觀機理問題至今仍是凝聚態物理前沿領域皇冠上的明珠。 經過多年研究,人
物理所最佳摻雜鐵基超導體中子散射研究取得新進展
高溫超導機理一直是凝聚態物理領域前沿難題之一。作為繼銅氧化物超導體之后的第二個高溫超導家族,2008年發現的鐵基超導體也是通過在三維反鐵磁母體中摻雜電子或空穴載流子來抑制反鐵磁長程序而獲得超導態。目前的研究普遍認為,自旋漲落在兩者的超導電子配對過程中均扮演著重要角色,特征之一表現為在超導樣品的磁
物理所等鐵基超導體中量子臨界現象研究獲進展
在凝聚態物理中,通過化學摻雜、壓力、磁場等非溫度因素調控來實現的零溫下相變被稱之為量子相變,如果發生的量子相變屬于二級相變,那么其對應的零溫下參量臨界點就稱之為量子臨界點。理論上認為,量子相變及其相關漲落是非常規超導材料中諸多奇異量子物性的物理根源之一,確認量子臨界點存在與否也成為實驗上的重要挑
鐵基超導體簡介
自從2006年發現鐵基超導體以來,對鐵基超導體日趨深入,比較突出的成果有:2008年,日本科學家細野秀雄發現摻雜F的LaFeOP超導體具有26K的臨界溫度;2008年,中國科學家趙忠賢、陳仙輝、王楠林、聞海虎、方忠發現臨界溫度達43K的SmFeAs1-xFx超導體和臨界溫度達55K的ReFeAs
物理所鐵磁自旋漲落背景下的非常規超導態研究獲進展
直到上世紀七十年代中葉,所有的超導都是由晶格振動引起的,超導能隙具有s波對稱性。這些超導體被稱為常規超導體。之后,人們陸續在重費米子及銅氧化物超導體中發現,超導能隙函數(d波)的對稱性低于晶格的對稱性。這一類超導體通常被稱為非常規超導體。人們認為,反鐵磁自旋漲落導致了這一類材料的非常規超導態。
物理所等在鐵基超導體中發現類馬約拉納費米子
在微觀世界里,遵從費米統計的電子通過配對形成玻色子,它們的凝聚形成超導電子基態,使宏觀世界中的材料具有超導性。在譜學實驗中,電子配對反映為可測量的超導能隙。超導體中的雜質原子可能破壞電子間的配對,并在能隙中形成束縛態。通過觀察束縛態的各種特征,包括與其對應的能量及其空間的分布等,人們可以深入研究
物理所等鐵基超導體的量子臨界特性研究取得新進展
非常規超導體中所呈現奇異量子物性的物理根源常常認為來自于零溫下的量子相變及其相關漲落。在鐵基超導體中,通過對反鐵磁母體進行載流子或等價位摻雜均可抑制反鐵磁性,并在磁性區域邊緣誘導出最佳超導電性。因此,在反鐵磁區和順磁區的零溫邊界處很可能存在磁量子臨界點,在其附近的有限溫度區域會因量子臨界特性而影
物理所等在鐵磷基超導家族中發現馬約拉納零能模平臺
近幾年來,在拓撲非平庸的鐵基超導材料中研究馬約拉納零能模是凝聚態物理學家關注的前沿問題之一。近期,中國科學院院士、中科院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心研究員高鴻鈞團隊和物理所研究員丁洪團隊、北京師范大學教授殷志平團隊、美國麻省理工學院教授傅亮團隊合作,在自摻雜的雙層鐵基超導體CaKFe4
物理所等鐵基磷族化合物超導體高壓研究獲進展
近年來,科學家們在新的鐵基超導體的探索和對其超導機理的研究方面取得了卓有成效的進步。Ca10(PtnAs8)(Fe2As2)5 (n=3, 4)是一種新型的具有復雜結構的鐵基磷族化合物超導體,其晶體結構可描述為在CaFe2As2 晶格中交替用PtnAs8中間層(被成為方鈷礦層)來置換Fe
物理所等在空穴摻雜FeSe基超導體研究中取得進展
鐵基超導體是一類重要的非常規高溫超導體,目前主要由鐵砷、鐵硒兩大類超導材料構成。二元鐵硒是結構最為簡單的鐵基超導體,其超導轉變溫度Tc= 8K,最早由吳茂昆小組發現。對于鐵基等非常規超導體,為了優化超導電性,通常需要向材料中引入適量的載流子。因此,可根據引入載流子的類型,將其分為電子或空穴型超導
物理所等在空穴摻雜FeSe基超導體研究中取得進展
鐵基超導體是一類重要的非常規高溫超導體,目前主要由鐵砷、鐵硒兩大類超導材料構成。二元鐵硒是結構最為簡單的鐵基超導體,其超導轉變溫度Tc= 8K,最早由吳茂昆小組發現。對于鐵基等非常規超導體,為了優化超導電性,通常需要向材料中引入適量的載流子。因此,可根據引入載流子的類型,將其分為電子或空穴型超導