具有强Sn-P反键相互作用的新型超导SrSnP:Sn原子为单价还是混合价?
超导电性
2018-08-14 v1
摘要
采用Sn自熔剂法制备了SrSnP大尺寸单晶。在四方相SrSnP中观察到临界温度约2.3 K的超导电性。本文给出了四方相SrSnP的晶体学分析、超导表征与理论评估结果。根据单晶X射线衍射表征,SrSnP结晶为CaGaN结构类型,空间群P4/nmm(S.G.129,Pearson符号tP6)。磁化率、电阻率和热容测量的结合确认了SrSnP中Tc = 2.3(1) K的体超导性。根据X射线光电子能谱(XPS)测量,Sr2+与P3-的归属符合化学价电子平衡原理。此外,Sn原子极可能仅具有一种不寻常的氧化态。第一性原理计算表明费米能级附近的能带由Sr-d、Sn-p和P-p轨道杂化而成。强Sn-P与Sr-P相互作用分别是稳定晶体结构与诱导超导性的关键。基于物理的电子与声子计算与分子视角一致。在将自旋轨道耦合(SOC)纳入计算后,第一布里渊区(BZ)中gamma点的能带简并分裂为两条能带,从而在费米能级附近产生范霍夫奇点。
引用
@article{arxiv.1808.03828,
title = {Novel Superconducting SrSnP with Strong Sn-P Antibonding Interaction: Is the Sn Atom Single or Mixed Valent?},
author = {Xin Gui and Zuzanna Sobczak and Tay-Rong Chang and Xitong Xu and Angus Huang and Shuang Jia and Horng-Tay Jeng and Tomasz Klimczuk and Weiwei Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1808.03828},
year = {2018}
}
备注
26 pages, 12 figures