铁电体Sn$_2$P$_2$Se$_6$在压力下的电子相变与超导性
超导电性
2024-02-27 v1 材料科学
摘要
由于铁电（FE）转变和超导（SC）转变过程中都存在强的电子-声子耦合，从FE不稳定性探索超导性一直是一个重要课题。SnPSe因其独特的FE性质引起了广泛关注。在这里，我们基于高压电输运测量、光学吸收光谱和拉曼结构分析，报道了该化合物中的电子相变和超导性。在压缩下，SnPSe的电导率单调增加，在5.4 GPa附近发生电子相变（由光学吸收光谱揭示），绝缘态估计在15 GPa附近被完全抑制。然后，在15.3 GPa附近开始显示超导性迹象。从19.4 GPa开始呈现零电阻态，并且超导性随压力持续增强。磁场效应进一步证实了SC行为，该化合物在41.8 GPa时具有5.4 K的，零温上临界场为6.55 T。拉曼光谱证实了5.4 GPa附近电子转变的结构起源，这应归因于从顺电相到非公度相的转变，并表明当样品在15 GPa附近经历半导体-金属转变时可能存在一级相变。这项工作展示了铁电体中多样的物理性质，并激发了对MPX家族中FE不稳定性与SC之间相关性的进一步研究。
引用
@article{arxiv.2402.16427,
title = {Electronic phase transitions and superconductivity in ferroelectric Sn$_2$P$_2$Se$_6$ under pressure},
author = {He Zhang and Wei Zhong and Xiaohui Yu and Binbin Yue and Fang Hong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.16427},
year = {2024}
}
备注
13 pages, 5 figures