块体 6R-TaS2 中超导与电荷密度波单层的层交替结构
超导电性
2022-08-23 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
范德瓦耳斯(vdW)异质结构作为设计具有天然材料中无法获得的新型性质的材料的一种途径，持续引起强烈关注。遗憾的是，该方法目前仅限于可相互堆叠的少数几层。本文报道了一种由显示电荷密度波(CDW)的单层与超导单层交替插入构成的块体材料。该块体 vdW 异质结构是通过在惰性气氛中于 800 {\deg}C 下使 1T-TaS2 相变为 6R 相而创建的。电子显微镜分析直接显示了所得块体 6R 相内交替的 1T 与 1H 单层的存在。其超导转变温度(Tc)在 2.6 K 处被发现，超过了 TaS2 块体 2H 相的 Tc。通过将 6R-TaS2 剥离并重新堆叠其层，超导温度可进一步提高至 3.6 K。利用第一性原理计算，我们认为 6R-TaS2 中超导与 CDW 的共存源于相邻 1H 与 1T 单层性质的融合，其中前者主导超导态而后者主导 CDW 行为。
引用
@article{arxiv.2206.11665,
title = {Alternating superconducting and charge density wave monolayers within bulk 6R-TaS2},
author = {A. Achari and J. Bekaert and V. Sreepal and A. Orekhov and P. Kumaravadivel and M. Kim and N. Gauquelin and P. Balakrishna Pillai and J. Verbeeck and F. M. Peeters and A. K. Geim and M. V. Milosevic and R. R. Nair},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.11665},
year = {2022}
}