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压力下 UAs2 中伴随奇异金属行为涌现的非常规超导

超导电性 2026-05-12 v3 强关联电子

摘要

最近发现的 Tc = 2 K 的三重态超导候选者 UTe2 引起了极大关注,因为它具有许多有趣的性质,例如极高的上临界场 Hc2(0)、手性超导和自发时间反演对称性破缺等,所有这些均表明它可能是人们长期寻找的三重态超导体。在此,我们报告了在其同族体系之一,即高压下的 UAs2 中发现了高达 Tc = 4 K 的超导。有趣的是,UAs2 在常压下表现出金属行为,并在约 274 K 处发生反铁磁(AFM)相变。施加压力后,随着电导率的改善,该相变被推向更低温度。当压力升至约 20-22 GPa 时,超导出现,同时伴随正常态电阻线性温度依赖关系的涌现,后者是奇异金属态的标志。在约 26.8 GPa 的压力下达到了 Tc = 4 K 的最高超导转变温度,并且该超导对磁场具有鲁棒性,其上临界场 {\mu}0Hc2(0) ~ 12 T,远超 Pauli 极限。更高的压力将抑制超导并恢复 Fermi 液体行为,显示出量子临界性的清晰特征。我们的结果为研究该铀基体系中与神秘的 5f 能带电子相关的非常规超导开辟了新途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.14334,
  title  = {Unconventional superconductivity emerging along with the strange-metal behavior in UAs2 under pressure},
  author = {Qing Li and Zhe-Ning Xiang and Bin-Bin Zhang and Ying-Jie Zhang and Chaofan Zhang and Hai-Hu Wen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.14334},
  year   = {2026}
}

备注

16 pages of main text, 4 figures + 7 extended data figures