拓扑 kagome 金属中的 rotan 对密度波与非传统强耦合超导
超导电性
2021-11-15 v2 强关联电子
摘要
过渡金属 kagome 晶格材料承载受挫、关联和拓扑的量子物质态。近来，发现了一类具有拓扑能带结构的新型钒基 kagome 金属 AV3Sb5（A=K、Rb 和 Cs）。这些层状化合物无磁性，并在低温下发展出超导之前经历电荷密度波转变。本文中，我们报道利用扫描隧道显微镜/谱（STM/STS）和约瑟夫森 STS 在 CsV3Sb5 中观测到非传统超导和对密度波（PDW）。我们发现 CsV3Sb5 呈现 V 形配对能隙 {\Delta}~0.5 meV，是一个强耦合超导体（2{\Delta}/kBTc~5），并与 4a0 单向和 2a0X2a0 电荷序共存。显著地，我们发现了一种 3Q PDW，伴随隧穿电导中超导能隙、相干峰和能隙深度的双向 4a0/3 空间调制。我们将这一新颖量子态称为 rotan-PDW，其与可解释观测电导调制的潜在涡旋-反涡旋晶格相关。在施加磁场下探测涡旋晕中的电子态、在抑制超导的强场中、以及在 Tc 以上零场中，揭示 PDW 是负责涌现赝能隙和交织电子序的初级态。我们的发现显示出与高 Tc 铜基超导体现象的惊人相似与区别，并为理解钒基 kagome 金属中关联电子态和超导的微观起源提供基础。
引用
@article{arxiv.2103.09188,
title = {Roton pair density wave and unconventional strong-coupling superconductivity in a topological kagome metal},
author = {Hui Chen and Haitao Yang and Bin Hu and Zhen Zhao and Jie Yuan and Yuqing Xing and Guojian Qian and Zihao Huang and Geng Li and Yuhan Ye and Sheng Ma and Shunli Ni and Hua Zhang and Qiangwei Yin and Chunsheng Gong and Zhijun Tu and Hechang Lei and Hengxin Tan and Sen Zhou and Chengmin Shen and Xiaoli Dong and Binghai Yan and Ziqiang Wang and Hong-Jun Gao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.09188},
year = {2021}
}
备注
Nature (2021)