空穴掺杂氧氢化物 ATiO_2H (A=K, Rb, Cs) 中自发极化与超导的共存：第一性原理研究
超导电性
2021-05-26 v1
摘要
极性金属是一种同时具有极性畸变和金属性的材料。若其超导，则有望表现出奇异的磁电现象。在此，我们基于密度泛函理论的第一性原理计算，理论探索了一系列钙钛矿型氧氢化物 ATiOH (A=K, Rb, Cs) 在空穴掺杂条件下的铁电和超导性质。我们的模拟表明，这些化合物在最佳掺杂浓度下具有自发极化和超导性。超导性与大极化(~100 C/cm)的异常共存源于极性畸变与超导态的弱耦合，其原因是位移原子与空间受限的金属载流子相分离。此外，价带顶附近独特的电子性质——具有氢 1s 态显著贡献的四次色散——增强了超导性。因此，我们的研究将这些氧氢化物表征为可能的模型极性超导系统，或可应用于未来的磁电器件。
引用
@article{arxiv.2011.13270,
title = {Coexistence of spontaneous polarization and superconductivity in hole-doped oxyhydrides ATiO_2H (A=K, Rb, Cs): first-principles study},
author = {Minjae Ghim and Nobuya Sato and Ryosuke Akashi and Seung-Hoon Jhi and Shinji Tsuneyuki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.13270},
year = {2021}
}