电子掺杂的 Ca10(Pt3As8)(Fe2As2)5 和 Ca10(Pt4As8)(Fe2As2)5——具有方钴矿中间层的高 Tc 超导体
超导电性
2011-11-17 v1 强关联电子
摘要
有观点认为，最高 Tc 铜氧化物超导体极高的转变温度得益于通过 (Bi, Tl, Hg)-O 中间层增强的 CuO2 面间耦合。由于缺乏合适的体系进行研究，通过中间层增强耦合是否也能影响铁砷化物超导体的 Tc 一直未得到检验。本文报道了两种铁砷化物超导体 Ca10(Pt3As8)(Fe2As2)5（10-3-8 相）和 Ca10(Pt4As8)(Fe2As2)5（10-4-8 相）的晶体结构与性质。基于 -Ca-(PtnAs8)-Ca-Fe2As2- 的层堆叠，结构上最重要的差异在于中间铂砷化物层的结构和电子特性。通过 Pt 部分取代 Fe2As2 层中的 Fe 进行电子掺杂，使得 10-3-8 相的 Tc 达到 11 K，10-4-8 相的 Tc 达到 25 K。利用 Zintl 离子电子计数和 Pt 在 5d8 构型中稳定性的化学概念，我们认为 Tc 的显著差异源于中间层在 10-3-8 相中为半导体性，而在 10-4-8 相中为金属性，从而导致 10-4-8 相中的层间耦合增强。这些结果表明，金属性中间层可能为提高铁砷化物超导体的 Tc 提供一条新途径。
引用
@article{arxiv.1106.2111,
title = {Electron doped Ca10(Pt3As8)(Fe2As2)5 and Ca10(Pt4As8)(Fe2As2)5 - High Tc superconductors with skutterudite intermediary layers},
author = {Ni Ni and Jared. M. Allred and Benny. C. Chan and Robert. J. Cava},
journal= {arXiv preprint arXiv:1106.2111},
year = {2011}
}