强铁电体掺杂中电子-声子耦合的大幅调制与涌现超导穹顶
材料科学
2021-04-21 v1 超导电性
摘要
我们使用第一性原理方法研究掺杂强铁电体（以 BaTiO 为原型）。在此我们发现掺杂 BaTiO 中巡游电子与软极化声子之间的强耦合，这与 Anderson/Blount 关于“类铁电金属”的弱耦合电子机制相反。因此，在掺杂 BaTiO 的极性到中心对称相变中，总电子-声子耦合在临界浓度附近增至约 0.6，足以诱导约 2 K 的声子介导超导性。通过施加外延应变降低掺杂 BaTiO 的晶体对称性，可借助巡游电子与声学声子之间的显著耦合进一步提高超导温度。我们的工作展示了在掺杂强铁电体以及潜在地在极性金属中调制电子-声子耦合并诱导声子介导超导性的可行途径。我们的结果也表明，用于“类铁电金属”的弱耦合电子机制在掺杂强铁电体中未必存在。
引用
@article{arxiv.2104.09904,
title = {A large modulation of electron-phonon coupling and an emergent superconducting dome in doped strong ferroelectrics},
author = {Jiaji Ma and Ruihan Yang and Hanghui Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2104.09904},
year = {2021}
}
备注
24 pages, 4 figures