拓扑 nodal-line 半金属 NaAlSi 中的超导性
超导电性
2022-02-01 v1
摘要
NaAlSi 是一种 sp 电子超导体,结晶于反-PbFCl 型的层状结构,具有约 7 K 的较高转变温度 Tc。近期的电子态计算揭示了其半金属能带结构中存在拓扑 nodal-line,这因其超导性而备受关注。然而,由于缺乏单晶,实验研究一直受限。在此,我们通过 Na-Ga 助熔剂法成功制备了 NaAlSi 单晶,并通过电阻、磁化与热容测量表征了其超导态与正常态性质。我们清晰观察到 6.8 K 的尖锐超导转变,且热容数据暗示存在各向异性超导能隙。令人惊讶的是,尽管是 sp 电子体系,正常态由电子关联主导,这由 T2 电阻率和 2.0 的威尔逊比所表明。电子关联的起源可能与源自 Si px 和 py 态的正交鞍状费米面有关,其与轻的 Al s 能带相交并在费米能级附近形成 nodal-line。这些结果强烈暗示 NaAlSi 的超导并非由简单声子机制引起,而是涉及某种非常规方面,尽管其与 nodal-line 的关联尚不清楚。
引用
@article{arxiv.2102.09782,
title = {Superconductivity in the Topological Nodal-line Semimetal NaAlSi},
author = {Takahiro Yamada and Daigorou Hirai and Hisanori Yamane and Zenji Hiroi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.09782},
year = {2022}
}