近化学计量比CuCo$_2$S$_4$中的体超导性与泡利顺磁性

CuCo$_{2}$S$_{4}$硫尖晶石是否呈现体超导性长期以来悬而未决。本文通过研究缺硫样品CuCo$_{2}$S$_{3.7}$与硫化后样品CuCo$_{2}$S$_{4}$澄清了该问题。样品CuCo$_{2}$S$_{3.7}$具有较小的晶格常数 $a=9.454$ {\AA}，且在降至1.8 K时未呈现超导性。经完全硫化后，该硫尖晶石相的 $a$ 轴增至9.475 {\AA}，硫尖晶石变为近化学计量比的CuCo$_{2}$S$_{4}$，尽管形成了少量Cu掺杂CoS$_2$的二次相。通过电阻率、磁化率和比热的测量，证实了硫化后CuCo$_{2}$S$_{4}$在4.2 K下的体超导性以及泡利顺磁性。