空位有序超导碱金属铁硒化物的结构研究
超导电性
2015-05-27 v2 材料科学
强关联电子
摘要
通过单晶X射线衍射研究,我们比较了三种显示最佳超导性的样品K0.774(4)Fe1.613(2)Se2、K0.738(6)Fe1.631(3)Se2和Cs0.748(2)Fe1.626(1)Se2的结构。所有样品都具有几乎相同的空位有序结构,具有(√5 × √5 × 1)超胞。四方晶胞,空间群I4/m,在250K时,三个晶体的晶格参数分别为a = b = 8.729(2) Å和c = 14.120(3) Å,a = b = 8.7186(12) Å和c = 14.0853(19) Å,在295K时,a = b = 8.8617(16) Å和c = 15.304(3) Å。该结构包含两个铁位点;一个几乎完全空置,而另一个则完全占据。同样有两个碱金属位点,其占据率在72.2(2)%至85.3(3)%范围内。与Fe(Te, Se, S)系列成员相比,碱金属的掺入和结构内空位的存在使得FeSe4四面体能够显著弛豫,由此导致的Se-Fe-Se键角向畸变较小几何构型的转变,可能对理解相关的超导转变温度升高至关重要。这些超导体的结构与非超导相结构的区别在于,(0 0.5 0.25)位点上Fe几乎完全缺失以及较低的碱金属占据率,这确保了精确的Fe2+氧化态,这些显然是促进超导性的关键参数。
引用
@article{arxiv.1101.4882,
title = {On the Structure of Vacancy Ordered Superconducting Alkali Metal Iron Selenide},
author = {P. Zavalij and Wei Bao and X. F. Wang and J. J. Ying and X. H. Chen and D. M. Wang and J. B. He and X. Q. Wang and G. F Chen and P-Y Hsieh and Q. Huang and M. A. Green},
journal= {arXiv preprint arXiv:1101.4882},
year = {2015}
}