未掺杂 Eu3Bi2S4F4 中的异常 Eu 价态与超导电性
超导电性
2014-11-26 v1 强关联电子
摘要
我们通过密封真空石英安瓿中的固相反应合成了一种新型铋硫氟化铕化合物 Eu3Bi2S4F4。该化合物结晶为四方晶格（空间群 I4/mmm，a = 4.0771(1) A，c = 32.4330(6) A，Z = 2），其中 CaF2 型 Eu3F4 层与类 NaCl 结构的 BiS2 双层沿晶体学 c 轴交替堆叠。存在两个晶体学上不同的 Eu 位点：分别位于 Wyckoff 位置 4e 和 2a 的 Eu(1) 和 Eu(2)。基于精修结构数据的键价和计算表明，Eu(1) 本质上为二价，而 Eu(2) 的平均价态为 +2.64(5)。这种异常的 Eu 价态分别得到了 Mössbauer 谱和磁化率测量的进一步证实与支持。Eu3+ 组分将电子捐赠给主要由 Bi-6px 和 6py 态组成的导带。因此，该材料本身表现出金属导电性，并在无需外在化学掺杂的情况下于 1.5 K 实现超导。
引用
@article{arxiv.1411.6903,
title = {Anomalous Eu Valence State and Superconductivity in Undoped Eu3Bi2S4F4},
author = {Hui-Fei Zhai and Pan Zhang and Si-Qi Wu and Chao-Yang He and Zhang-Tu Tang and Hao Jiang and Yun-Lei Sun and Jin-Ke Bao and I. Nowik and I. Felner and Yue-Wu Zeng and Yu-Ke Li and Xiao-Feng Xu and Qian Tao and Zhu-An Xu and Guang-Han Cao},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.6903},
year = {2014}
}
备注
24 pages, 5 figures