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无限层 ACuO$ _{2} $ 铜氧化物超导体 (A={Mg, Ca, Sr, Ba}) 中可能的极高转变温度:一项 DFT 研究

超导电性 2016-12-07 v2

摘要

我们通过键价和关联表明,在最佳空穴掺杂的无限层 ACuO2 _{2 } 铜氧化物中应能发现极高的超导 Tc T_{c} 值——对于 A = Ba 高达 160~K。该系列中 Tc T_{c} 的预计增加源于 A 从 Mg 到 Ba 变化时的“内压”效应。随后,我们利用密度泛函理论 (DFT) 研究这些压力效应对能带结构的影响,以试图理解 Tc T_{c} 的这种渐进增加。在已合成这些材料的情况下,我们发现计算的结构参数与实验值吻合良好。我们发现,正如观测到的那样,与离子尺寸增大相关的内压确实通过改变电子色散增强了超导能隙。此外,在我们的计算中,压力改变色散的方式与其施加方式(内部或外部)无关,因此超导能隙与晶胞体积以及描述次近邻与近邻 hopping 积分比率的费米面形状参数相关。我们推断配对相互作用的能量标度约为 1~eV,远高于磁能量标度。

关键词

引用

@article{arxiv.1311.1068,
  title  = {Possible very high transition temperatures in the infinite-layer ACuO$ _{2} $ cuprate superconductor for A={Mg, Ca, Sr, Ba}: A DFT study},
  author = {B. P. P. Mallett and N. Gaston and J. G. Storey and G. V. M. Williams and A. B. Kaiser and J. L. Tallon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1311.1068},
  year   = {2016}
}