掺杂铁电铪氧中的涌现超导性
超导电性
2023-12-20 v2 材料科学
摘要
超导性与铁电性代表了两种截然不同的有序态形式，通常不在同一系统中出现，这使得在二者之间建立联系更为困难。在此，基于第一性原理计算，我们提出 Anderson-Blount 类铁电金属可在电子掺杂的铁电 Pca2 HfO 中显现。在该体系中，极性声子及其导致的铁电性不受巡游电子存在的影响。我们发现一个非极性光学声子与掺杂电子强耦合，可获得显著的电子-声子耦合强度，从而激活常规的 Bardeen-Cooper-Schrieffer 超导性。Pca2 HfO 中极性氧原子的位移在铁电性与超导性之间建立了联系，使得可调超导温度范围约为 10 至 30 开尔文。鉴于铪氧与硅的兼容性，我们认为基于 HfO 的铁电超导体为利用可切换量子态构建高性能混合集成系统提供了机遇。
引用
@article{arxiv.2306.02008,
title = {Emergent superconductivity in doped ferroelectric hafnia},
author = {Xu Duan and Shi Liu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.02008},
year = {2023}
}
备注
14 pages, 4 figures