Ba1-xNaxFe2As2 中的二维短程化学有序
超导电性
2023-04-18 v1 材料科学
摘要
真正理解磷族超导体的性质，需要开发高质量材料并进行旨在揭示其本征性质和短程向列关联的测量，这些性质常被差结晶度、不均匀性、畴形成和孪晶等外在效应所掩盖。本文中，我们报道了高质量 Na 取代 BaFe2As2 单晶的系统性生长，并利用脉冲磁场 X 射线衍射和 X 射线漫散射对其进行了表征。对最高质量晶体的性质和成分分析表明，其实际 Na 化学计量约为标称含量的 50–60%，且可获得具有特定成分的目标晶体。我们推导了一个基于所测超导 TC 估算 Na 化学计量的可靠方程。为迫使自旋重取向并诱导四方性，对正交 Ba1-xNaxFe2As2 单晶施加高达 31.4 T 的面外磁场，发现其表现出强烈的面内磁各向异性，如此高场不足以操控其孪晶畴的相对布居或抑制正交序。在 30 K 至 300 K 温度间观测到的宽 X 射线漫散射强度棒揭示了短程结构关联。局域结构建模与实空间原子间矢量的 3D-{\Delta}PDF 映射表明，漫散射源于 Ba 和 Na 原子的面内短程化学关联，以及由于两种原子物种有效尺寸差异导致的同一平面内短程原子位移。
引用
@article{arxiv.2304.07960,
title = {Two-Dimensional Short-Range Chemical Ordering in Ba1-xNaxFe2As2},
author = {R. Stadel and R. DeRose and K. M. Taddei and M. J. Krogstad and P. Upreti and Z. Islam and D. Phelan and D. Y. Chung and R. Osborn and S. Rosenkranz and O. Chmaissem},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.07960},
year = {2023}
}