富氢超导体的分类
超导电性
2019-08-30 v4 强关联电子
摘要
近室温超导时代始于 Drozdov 等人(2015 Nature 525 73)的实验发现,他们发现压缩态 H3S 在 Tc = 203 K 处呈现超导转变。迄今,近室温超导纪录由另一种高度压缩的富氢化合物 LaH10(Somayazulu 等人 2019 Phys. Rev. Lett. 122 027001)保持,其临界温度 Tc>240 K。本文中,我们分析 LaH10(Drozdov 等人 2019 Nature 569 528)已有的上限临界场 Bc2(T) 数据,并报道该化合物在所有考虑的情形下其 Tc 与费米温度 Tf 之比 0.009 < Tc/Tf < 0.038,处于非常规超导体的典型范围。为拓展我们的发现,我们检验了钯-氢(PdHx)和钍-氢-氘(ThH-ThD)体系中超导体的实验 Bc2(T) 数据,并惊讶地发现这两个体系中的超导体也落入非常规超导体带。考虑到 H3S 的比值为 0.012 < Tc/Tf < 0.039(Talantsev 2019 Mod. Phys. Lett. B 33 1950195),我们得出结论:在 Uemura 图中,迄今发现的所有富氢超导体,即 Th4H15-Th4D15、PdHx、H3S 和 LaH10(此列表不含 NbTiHx、PtHx、SiH4 和 PH3,因其超越 Tc 的实验数据未知)与所有非常规超导体(特别是重费米子、富勒烯、磷族化物和铜氧化物)处于同一带,前者应被归类为非常规超导体的一个新类。
引用
@article{arxiv.1906.07650,
title = {Classifying hydrogen-rich superconductors},
author = {Evgueni F. Talantsev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.07650},
year = {2019}
}
备注
25 pages, 2 figures, 3 tables, Supplementary Information