具有单层和双层铜-磷族化物层的 Ca2Cu6P5 的金属性
超导电性
2016-10-13 v1
摘要
我们报道了铜基化合物 Ca2Cu6P5 的热力学与输运性质以及理论计算，并与 CaCu(2-x)P2 进行比较。两种材料均具有共边铜磷族化物四面体 CuP4 层，类似于铁基超导体中的 Fe-As 和 Fe-Se 层（含 FeAs4、FeSe4）。尽管存在这种相似的过渡金属磷族化物层，我们发现 Ca2Cu6P5 和 CaCu(2-x)P2 均具有与温度无关的磁化率，并表现出金属行为，直至 1.8 K 均无磁有序或超导性的迹象。CaCu(2-x)P2 略微偏离化学计量，δ = 0.14。理论计算表明，与在费米面具有大态密度（DOS）的 Fe 3d 基磁性材料不同，Cu 具有相对较低的 DOS，其大部分 3d 谱权重位于远低于费米能级处。Ca2Cu6P5 的室温电阻率值仅为 9 微欧·厘米，这归因于较大的等离子体频率以及推断出的电子-声子耦合常数 λ = 0.073（显著小于金属 Cu 的相应值）。此外，显微结果显示双层内沿 c 轴的 Cu-Cu 距离可以非常短（2.5 Å），甚至短于金属元素铜键（2.56 Å）。CaCu(2-x)P2 在 300 K 时的 dp/dT 值约为 Ca2Cu6P5 中的三倍，这表明可能存在更强的电子-声子耦合。本研究显示 Cu-P 层及成键的细节对其输运特性十分重要。此外，它强调了尽管存在大量结构相似性，'122' 铁基材料的 DOS 的显著特征。
引用
@article{arxiv.1509.02508,
title = {Metallicity of Ca2Cu6P5 with Single and Double Copper-Pnictide Layers},
author = {Li Li and David Parker and Miaofang Chi and Georgiy M. Tsoi and Yogesh K. Vohra and Athena S. Sefat},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.02508},
year = {2016}
}
备注
13 pages, 5 figures