压力下硫氢化物中的超导电性及其成因
超导电性
2015-03-05 v1 材料科学
摘要
在高度压缩的H₂S中发现190 K的超导电性不仅因为其创下了临界温度纪录，而且因为它出现在一种常规强耦合BCS超导体中。令人感兴趣的是，在实验观测的压力和温度范围内，与之类似的化合物H₃S在理论上已预测存在超导电性。然而，这一显著结果仍有若干重要问题未获解答：(1) 超导化合物的化学计量比是否与名义组成不同，它是否可能是预测的H₃S化合物？(2) 异常高的临界温度的物理起源是否仅与高的H声子频率有关，还是强电子-离子耦合也发挥了作用？我们证明在实验相关压力下H₂S不稳定，分解为H₃S和S，且H₃S因其共价键驱动的金属态而具有纪录高的T_c。与另一个具有类似超导机制的化合物MgB₂相比，H₃S具有如此高的T_c的主要原因是质量更轻的H原子具有更高的振动频率。
引用
@article{arxiv.1501.00196,
title = {What superconducts in sulfur hydrides under pressure, and why},
author = {N. Bernstein and C. S. Hellberg and M. D. Johannes and I. I. Mazin and M. J. Mehl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.00196},
year = {2015}
}
备注
Supplementary material contains crystallographic information