由单质硫与氢气合成纯 H3S 的超导电性
超导电性
2019-11-12 v1
摘要
由 H2S 合成出的超导 H3S 结晶度很差，并含有过量硫作为杂质（3H2S -> 2H3S + S）。相变过程在硫过量的条件下进行，可能导致氢缺失。氢缺失的影响尚不清楚。因此，需要对无氢缺失的 H3S 中的超导电性进行研究。两个小组采用单质硫和氢气（直接合成）合成 H3S，其结果表明在氢过量条件下进行直接合成不会引起氢缺失。然而，由于在金刚石对顶砧（DAC）中进行氢实验存在重大技术困难，尚未开展超导电性测量。在此，我们报道了首例对由单质硫和氢气合成（3H2 + 2S -> 2H3S）的超导 H3S 的电阻测量。我们利用同步辐射 X 射线的粉末 X 射线衍射（PXRD）揭示，所合成的 H3S 结晶质量较以往报道有大幅改善且无硫杂质。我们观测到在 Tonset = 200 K 处电阻急剧下降的超导转变，并在 S-H 体系中获得了最高的 Toffset = 186 K。
引用
@article{arxiv.1908.02826,
title = {Superconductivity of Pure H3S Synthesis from Elemental Sulfur and Hydrogen},
author = {Harushige Nakao and Mari Einaga and Masafumi Sakata and Masaomi Kitagaki and Katsuya Shimizu and Saori Kawaguchi and Naohisa Hirao and Yasuo Ohishi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.02826},
year = {2019}
}
备注
7 pages, 4 figures