非中心对称YPt$_2$Si$_2$单晶中增强的Kadowaki-Woods比率与弱耦合超导电性
超导电性
2026-04-07 v1 材料科学
强关联电子
摘要
非中心对称RPt2Si2（R = 稀土）化合物中的超导电性为探索不同基态（如非常规超导电性、反铁磁性和电荷密度波）之间的竞争提供了丰富的平台。本文中，我们报道了通过Sn助熔剂法成功合成了非中心对称YPt2Si2超导单晶，其转变温度Tc = 1.67 K。粉末和劳厄XRD测量证实了所制备单晶的高质量。我们通过低至0.5 K的电输运和热容测量研究了其超导态和正常态性质。在正常态下，与LaPt2Si2不同，电输运和比热测量表明YPt2Si2中未观察到电荷密度波转变。相对较大的Kadowaki-Woods比率以及在50-300 K扩展温区内电阻率的线性温度变化，暗示YPt2Si2具有非常规的正常态。估算的超导参数表明，YPt2Si2是一种具有弱电子-声子耦合的第二类超导体。超导态比热的温度依赖性可以用各向同性双能隙模型合理地解释。上临界场温度变化中Tc附近的正曲率也支持双能隙超导电性。第一性原理DFT计算表明，存在一个主要由d电子贡献驱动的BCS类超导态。计算得到的电子-声子耦合常数确认该材料为弱耦合超导体，McMillan-Allen-Dynes公式给出的Tc为1.8 K。此外，我们还对YPt2Si2与成分相似的LaPt2Si2的超导和正常态性质进行了比较分析。
引用
@article{arxiv.2604.03408,
title = {Enhanced Kadowaki-Woods Ratio and Weak-Coupling Superconductivity in Noncentrosymmetric YPt$_2$Si$_2$ Single Crystals},
author = {Gustavo Gomes Vasques and Shyam Sundar and Deisy Aristizábal-Giraldo and Juan F. Castello-Arango and Rafael Sá de Freitas and Adriano Reinaldo Viçoto Benvenho and Takahiro Onimaru and Jorge M. Osorio-Guillén and Marcos A. Avila},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.03408},
year = {2026}
}
备注
14 pages, 11 Figures