笼目材料 CsV$_3$Sb$_5$ 高压下双穹顶超导性的第一性原理研究
超导电性
2021-11-19 v1 材料科学
强关联电子
摘要
近期高压实验在新合成的笼目材料 VSb ( = K, Rb, Cs) 中发现了异常的双穹顶超导性，这些材料还蕴含电荷密度波(CDW)、反常霍尔效应、非平庸拓扑性质等丰富的演生量子现象。本工作中，我们利用第一性原理电子结构计算，研究了压力( 50 GPa)下 CsVSb 的 CDW 态、超导性与拓扑性质。基于电声耦合理论，我们计算的超导 与高压下第二超导穹顶中的观测值一致，但远高于低压下的测量值。进一步包含 Hubbard U 的计算表明，在适度的电子-电子关联下，V 原子上的磁性存在于低压并随高压逐渐消失。因此我们提出，CsVSb 在常压/低压下实验观测到的超导可能仍属常规的 Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS) 型，但被 V 磁性部分抑制，而高压下的超导则完全常规、不涉及磁性。我们还预言 CsVSb 在压力下存在第二弱 CDW 态与拓扑相变。我们的理论断言有待未来实验检验。
引用
@article{arxiv.2106.11477,
title = {First-principles study on the double-dome superconductivities in kagome material CsV$_3$Sb$_5$ under pressure},
author = {Jian-Feng Zhang and Kai Liu and Zhong-Yi Lu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.11477},
year = {2021}
}
备注
7 pages, 4 figures