压缩锕系-铍-氢合金中的超导性与磁性
超导电性
2022-09-07 v1 强关联电子
摘要
发现新型高温超导体是材料、化学和物理中最关键的问题之一。本工作系统研究了类萤石结构的 XBeH8（X 为 Ac、Th、Pa、U 和 Np），以深入理解压力对性质的影响。我们的结果表明，AcBeH8 和 ThBeH8 是两种潜在的高温超导体，其中 AcBeH8 在 150 GPa 下达到 284.11 K 的超导转变温度，甚至在 50 GPa 下达到 203.29 K，ThBeH8 在 200 GPa 下 Tc 为 217.65 K，所预测的结果为获得高温甚至室温超导提供了强有力的候选。压力效应分析表明体系中出现了异常的电荷转移与原子结构，Ac/Th 原子发生 s-f 迁移、Be 原子发生 s-p 迁移，类似于碱土金属的高压行为。长期以来，超导与磁性被认为不能共存。然而，UBeH8 和 NpBeH8 是两种潜在的磁性超导体，在 100 和 350 GPa 下的最大 Tc 分别为 60.70 和 107.18 K，Hubbard U 计算预测其在 0 K 时的磁矩分别为 1.52 至 1.90 和 2.49 至 2.92 muB。磁态与超导态的共存可能归因于不同的子晶格作用。
引用
@article{arxiv.2209.01903,
title = {Superconductivity and magnetism in compressed actinium-beryllium-hydrogen alloys},
author = {Zhongyu Wan and Tianyi Yang and Wenjun Xu and Ruiqin Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.01903},
year = {2022}
}