欠掺杂 BaPb1-xBixO3 中的反常弛豫动力学与电荷密度波关联
超导电性
2022-06-01 v2 其他凝聚态物理
摘要
超导电性通常出现在其他对称性破缺基态附近，例如反铁磁性或电荷密度波序。然而，这些相之间微妙的相互关系仍知之甚少，在某些情况下，甚至超导组分是否存在短程关联也不确定。在此类情形下，超快实验可以通过追踪在与破缺对称态相关的频率激发后的弛豫动力学，提供新的见解。在此，我们研究了 BaPb1-xBixO3——一种超导电性与竞争性电荷密度波相相邻的材料——在调谐至电荷密度波吸收带的光学激发后的瞬态太赫兹电导率。在绝缘的 BaBiO3 中，我们观察到电导率的增加和随后的弛豫，这与准粒子跨越刚性半导体能隙的注入一致。在掺杂化合物 BaPb0.72Bi0.28O3（在 Tc=7K 以下超导）中，在 Tc 以上附近也发现了类似的响应。这一观察结果证明了在高达 T=40 K 的温度下存在一个稳健的能隙，该能隙可能与短程电荷密度波关联有关。在同一材料中，当 T>40 K 时，观察到了性质上不同的行为。在此，光电导由恒定密度下载流子迁移率的增强主导，暗示电荷密度波关联的熔化而非跨越光学能隙的激发。弛豫显示出温度依赖的、类似 Arrhenius 的动力学，暗示跨越两相之间的自由能势垒。这些结果支持了在欠掺杂 BaPb1-xBixO3 中 Tc 以上存在短程电荷密度波关联，并提供了关于超导电性与电荷序之间动力学相互作用的新信息。
引用
@article{arxiv.1706.06999,
title = {Anomalous relaxation kinetics and charge density wave correlations in underdoped BaPb1-xBixO3},
author = {D. Nicoletti and E. Casandruc and D. Fu and P. Giraldo-Gallo and I. Fisher and A. Cavalleri},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.06999},
year = {2022}
}
备注
19 pages, 4 figures