一种有机金属化合物中的超导电性

有机金属化合物构成了一大类含有至少一个金属-碳键的物质，其中碳为有机基团的一部分。它们在化学科学的发展中发挥了重大作用。这些化合物大量用作催化剂（在不被消耗的情况下提高反应速率的物质）以及实验室和工业中的中间体。近来，拓扑绝缘体与超导体等新奇量子现象也在这些材料中被提出。然而，尚无关于拓扑态实验探索的报道。尽管投入诸多努力，任何有机金属化合物中来自零电阻态的超导证据尚未取得。本文报道了在钾掺杂有机金属化合物，即三邻甲苯基铋（tri-o-tolylbismuthine）中实现超导的实验证据，临界温度为3.6 K，并通过直流与交流电磁化率及电阻率测量证实了迈斯纳效应与零电阻态。所获得的超导参数将该化合物归类为II类超导体。苯环被确认为此类苯基有机金属化合物中本质的超导单元。通过X射线衍射、理论计算以及拉曼光谱测量的联合研究确定了超导相及其组成。这些发现丰富了有机金属化合物在超导中的应用，并为有机超导体增添了新的电子受体家族。该工作也指出了从有机金属化合物中寻找超导体的广阔空间。