NbB 中超导性的缺失

对一系列接近 1:1 化学计量比的电弧熔炼 Nb-B 样品进行了超导性质的系统研究。粉末 X 射线衍射（XRD）显示所有样品均为非化学计量比，且由两个晶体相组成：多数为正交晶系 NbB 型相，少量为体心立方 Nb 富集相 Nb$_{ss}$（化学计量比接近 Nb$_{0.98}$B$_{0.02}$）。从块体和粉末样品的磁化率数据推断出在 T$_c \sim$ 9.0 K 附近出现超导性。然而，极小的超导体积分数与来自主要 NbB 相的超导性不一致。另一方面，选定样品的显微照片清楚显示少数相 Nb$_{ss}$ 形成蜿蜒穿过多数相晶粒的三维丝状网络，构成渗流路径。这里我们报道了 Nb$_{ss}$ 相的超导性，并论证 NbB 样品中非化学计量比的低超导体积分数和零电阻是由于少数相的丝状网络所致。利用单带体系的 α 模型对超导态熵的电子贡献进行分析，表明电弧熔炼样品的索末菲常数接近非超导 NbB 的值。显微照片、XRD 以及磁化率、电阻率和比热的体测量结果表明，NbB 样品中存在少量 Nb$_{ss}$ 少数相时的超导态归因于后者。