通过栅极驱动氢插层在电荷密度波化合物1T-TiSe2中诱导超导性
超导电性
2023-08-08 v4 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
氢（H）在兆巴压强下氢化物近室温超导中起着关键作用。这表明H掺杂在常压下也可能对材料的电子和声子谱产生类似影响。在此，我们展示了通过离子液体栅极驱动H插层对二硒化钛（1T-TiSe）电子基态的非易失性调控。该质子化诱导出超导相，在大部分相图中与电荷密度波共同观测到，且转变温度几乎与掺杂无关。与通过铜、锂和静电掺杂在TiSe中诱导的超导相不同，H诱导的超导相可能是无隙状且本质为多带的。第一性原理计算支持这一独特行为，表明高浓度H掺杂剂引起能带结构的完全重构，尽管电子与高频H声子之间耦合很弱。我们的发现为通过栅极控制质子化来设计过渡金属硫族化物和其他层状材料的基态提供了有前景的途径。
引用
@article{arxiv.2205.12951,
title = {Superconductivity induced by gate-driven hydrogen intercalation in the charge-density-wave compound 1T-TiSe2},
author = {Erik Piatti and Giacomo Prando and Martina Meinero and Cesare Tresca and Marina Putti and Stefano Roddaro and Gianrico Lamura and Toni Shiroka and Pietro Carretta and Gianni Profeta and Dario Daghero and Renato S. Gonnelli},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.12951},
year = {2023}
}
备注
Main text: 13 pages, 5 figures; Supplementary: 12 pages, 12 figures