具有可调超导性的有机金属-无机杂化MXene
超导电性
2025-02-18 v1 材料科学
摘要
基于钛的二维过渡金属碳化物（MXene）因其优异的性能而受到关注，并正在各种应用中被探索。尽管其性能多样，但这种重要的二维材料群体从未被证明具有超导性，甚至未被预测。在本工作中，我们引入了一种电化学插层协议来构建多功能的有机金属-无机杂化MXene，并在金属茂修饰的层状晶体中实现了可调超导性。通过在原子尺度上对MXene基质进行结构编辑并精心调控插层路径，Ti3C2Tx与金属茂物种插层后表现出10.2 K的超导转变温度（Tc）。客体插层诱导的电子填充和应变工程是这种本征非超导材料中超导性出现的原因。理论上，模拟的电子-声子相互作用效应进一步阐明了Tc变化的本质。此外，针对Ti基MXene之外的人工超晶格的Tc已被预测，为在层状杂化材料中工程化超导性和磁性提供了一种通用策略。
引用
@article{arxiv.2502.11035,
title = {Organometallic-Inorganic Hybrid MXenes with Tunable Superconductivity},
author = {Qi Fan and Tao Bo and Wei Guo and Minghua Chen and Qing Tang and Yicong Yang and Mian Li and Ke Chen and Fangfang Ge and Jialu Li and Sicong Qiao and Changda Wang and Li Song and Lijing Yu and Jinghua Guo and Michael Naguib and Zhifang Chai and Qing Huang and Chaochao Dun and Ning Kang and Yury Gogotsi and Kun Liang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.11035},
year = {2025}
}