非晶碳中的超导性与异常磁行为
超导电性
2013-11-13 v1
摘要
通过磁测量在三种不同的非均匀硫掺杂非晶碳 (a-C) 系统中观察到了高温（高达 65 K）下的超导 (SC) 痕迹：(a) 商业粉末和 (b) 合成粉末，以及 (c) a-C 薄膜。(a) 对含有 0.21% 硫的商业 (a-C) 粉末进行的研究揭示了低于 Tc = 65 K 的非渗流超导相的痕迹。硫掺杂增强了超导体积分数。(b) 通过蔗糖热解分解获得的 a-C 粉末在 5 K 以上未显示任何超导迹象。将该粉末与硫混合并在 400°C 下合成 (a-CS)。所得的非均匀产物在 TC= 17 K 和 42 K 处显示出超导相的痕迹。(c) 通过电子束诱导沉积生长了非超导复合 a-C-W 薄膜。仅在经过硫热处理后，在 Tc = 34.4 K 处出现了超导性。热解 a-CS 粉末的其他部分显示出异常的磁特征。(i) 仅在第一次零场冷却 (ZFC) 扫描中出现围绕 55-75 K 的显著不可逆峰。其起源尚不清楚。(ii) 出乎意料的是，这些峰在几分钟后测量的第二次 ZFC 运行中被完全抑制。(iii) 在峰位置附近，场冷却 (FC) 曲线与 ZFC 图相交 (ZFC>FC)。这些奇特的磁观测结果也归因于由商业 a-C 粉末制备的 a-CS 粉末，并且彼此相关。所有观察到的超导和磁现象都是硫掺杂 a-C 材料的本征属性。有人提出，a-CS 系统的行为类似于众所周知的高 Tc 铜氧化物和/或 pnictides，其中超导性源于磁态。
引用
@article{arxiv.1311.2767,
title = {Superconductivity and unusual magnetic behavior in amorphous carbon},
author = {Israel Felner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.2767},
year = {2013}
}
备注
18 pages 19 figures. Material Research Express 2014