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(Tl,K)FexSe2晶体中Tc=31K的Fe基高温超导电性,其边界为绝缘反铁磁体

超导电性 2011-04-20 v1

摘要

迄今为止,存在两类具有高温超导电性(HTSC)的材料家族:铜氧化物和铁基化合物。一个基本未解决的问题是这两类材料是否具有相同的核心物理机制。在这两类材料中,当反铁磁(AFM)有序相被抑制时,超导电性(SC)出现。然而,在铜氧化物中,电子间的排斥相互作用非常强,以至于母体化合物是“莫特绝缘体”。相比之下,所有铁基母体都是金属性的。一种观点认为铁基母体是弱关联的,AFM源于费米面的强“嵌套”。另一种观点认为母体中的电子关联仍然足够强,使得系统接近巡游与电子局域化的边界。区分这些观点的关键策略是探索铁基系统是否可以被调控成莫特绝缘体。在此,我们通过引入Fe空位并在Fe平面上产生超导电性,在(Tl,K)FexSe2中识别出一种绝缘AFM。随着Fe含量的增加,AFM序被削弱。当磁性被消除时,会诱导出Tc高达31K(起始Tc高达40K)的超导相。我们的发现表明关联效应在铁基超导体中起着关键作用。因此,(Tl,K)FexSe2代表了第一个接近绝缘AFM的Fe基高温超导体。

关键词

引用

@article{arxiv.1012.5236,
  title  = {Fe-based high temperature superconductivity with Tc=31K bordering an insulating antiferromagnet in (Tl,K)FexSe2 Crystals},
  author = {Minghu Fang and Hangdong Wang and Chiheng Dong and Zujuan Li and Chunmu Feng and Jian Chen and H. Q. Yuan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1012.5236},
  year   = {2011}
}

备注

20 pages, 8 figures