氢掺杂KCr$_3$As$_3$中Lifshitz转变增强的三重态$p_z$波超导性

近期合成的空气不敏感氢掺杂KCr$_3$As$_3$超导体引起了极大研究兴趣。该材料在准一维Cr基超导（SC）研究领域首次通过电荷掺杂实现了可调性，这将潜在显著推动该领域发展。此处基于第一性原理计算的能带结构，我们构建了一个配备多轨道Hubbard相互作用的六带紧束缚（TB）模型，并采用随机相位近似方法研究配对对称性与超导$T_c$的氢掺杂依赖关系。在刚性带近似下，我们的配对相图在整个氢掺杂区间$x\in (0.4,1)$（实验上已探测到SC）内均由三重态$p_z$波配对占据。值得注意的是，$T_c$的$x$依赖性在3D-准1D Lifshitz转变点出现峰值，尽管总态密度在此处呈现谷值。对能带结构的深入研究表明$\gamma$带中存在II型范霍夫奇点（VHSs），有利于三重态SC的形成。结果表明，$\gamma$费米面（FS）包含两张几乎平行于$k_z=0$平面的平坦准一维FS片，以及六张几乎垂直的管状FS片，而II型VHS恰位于这两部分FS的边界处。此外，VH平面的$\left|k_z\right|$在Lifshitz转变点附近达到最大，这将$p_z$波SC的$T_c$推至最大。我们的结果呼吁更多实验研究这一引人入胜的超导体。