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金属间化合物超导体 Mo$_{8}$Ga$_{41}$ 中的强电子-声子耦合

超导电性 2016-07-14 v2

摘要

超导 Mo8_{8}Ga41_{41} (Tc=9.8T_{\text{c}}=9.8 K) 以及有限固溶体 Mo8-x_{\text{8-x}}Vx_{\text{x}}Ga41_{41} (xmax=1.9(2))(x_{\text{max}}=1.9(2)) 的晶体已从高温 Ga 助熔剂中生长出来,并确认在室温下具有 V8_{8}Ga41_{41} 型晶体结构。我们进行了热力学与输运测量以及电子结构计算,以研究 Mo8_{8}Ga41_{41} 的正常态与超导态性质。在 TcT_{\text{c}} 处热容的跃变 Δcp/γNTc=2.83\Delta{}c_{\text{p}}/\gamma_{\text{N}}T_{\text{c}}=2.83(零磁场下)表明其电子-声子耦合比标准 BCS 极限强得多。根据热容数据,我们估算电子-声子耦合常数 λep=0.9\lambda_{\text{ep}}=0.9。上临界场为 μ0Hc2(0)=8.3\mu_{0}H_{\text{c2}}(0)=8.3 T,而下临界场仅为 μ0Hc1(0)=131\mu_{0}H_{\text{c1}}(0)=131 Oe。Mo8_{8}Ga41_{41} 的上临界场相对于 Werthamer-Helfand-Honenberg 预言表现出明显增强,这与强电子-声子耦合一致。有限固溶体 Mo8-x_{\text{8-x}}Vx_{\text{x}}Ga41_{41} 也表现出超导性质,且临界温度 TcT_{\text{c}}xx 增加仅轻微降低。

关键词

引用

@article{arxiv.1511.01565,
  title  = {Strong electron-phonon coupling in the intermetallic superconductor Mo$_{8}$Ga$_{41}$},
  author = {Valeriy Yu. Verchenko and Alexander A. Tsirlin and Alexander O. Zubtsovskiy and Andrei V. Shevelkov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1511.01565},
  year   = {2016}
}