新型钛基笼目金属CsTi3Bi5的创制及其超导电性和电子向列相
日期：
2024-11-29
浏览次数:
28
笼目晶格（kagome）材料具有独特的共顶点三角形二维网格，从而呈现几何阻挫、平带、狄拉克交点，范霍夫奇异点、拓扑能带以及子晶格量子干涉效应等特征，孕育了丰富的量子物态。基于过渡金属的笼目晶格化合物，是探索几何阻挫、关联效应、磁性及拓扑等丰富物理性质的重要材料体系。近年来笼目金属AV3Sb5(A=K, Rb, Cs) 中涌现出丰富的量子物性，其非常规电荷密度波与超导竞争，并与多种对称性破缺（空间平移对称性、空间旋转对称性和时间反演对称性等）相互交缠。因此探索合成全新的、没有电荷密度波序的笼目超导材料，在研究电子关联、对称性破缺以及拓扑量子物态方面具有重要意义。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心高鸿钧院士带领的联合研究团队对新型笼目材料的创制及其物性进行了探索研究。杨海涛研究员和博士生赵振经过大量摸索，成功合成出全新的钛基笼目超导体CsTi3Bi5（CTB）；中国科学院大学（国科大）周武教授等对样品原子结构进行了扫描透射电子显微学分析；中国科学院物理所董晓莉研究员、博士生刘家利和张宇航等进行了宏观物性测量；博士生耶郁晗和陈辉副研究员等利用极低温-强磁场扫描隧道显微镜/谱研究了该体系的超导能隙与对称性破缺电子态；美国波士顿学院Ziqiang Wang（汪自强）教授、国科大苏刚教授和博士生易鑫伟等开展了相关理论研究。他们发现：1）在超导态下，CTB表面展现出两种类型的能隙特征，约瑟夫森扫描隧道谱进一步证实能隙起源于其超导电性；2）两种超导能隙均在面内磁场下呈现出二重对称而非晶格的六重对称，体现了超导态具旋转对称性破缺的特性。3）在正常态，CTB的形貌呈现出与晶体结构相匹配的六重对称性，但其准粒子干涉图样呈现出二重旋转对称性，极轴的极大值方向与超导能隙极轴的极大值方向一致，揭示了CTB中内禀的电子向列相。该研究成果成功地创制了全新钛基笼目超导体CsTi3Bi5材料，发现了其超导电性和旋转对称性破缺的电子向列相，表明该CTB笼目材料在超导、拓扑、电荷序等丰富的物性方面具有巨大的研究潜力，对超导配对机制、超导电性和旋转对称性破缺之间的关联具有重要意义。相关成果以“Superconductivity and nematic order in a new titanium-based kagome metal CsTi3Bi5 without charge density wave order” 为题发表于Nature Communications 15, 9626 (2024)。本工作受到科技部重点研发计划、国家自然科学基金项目和中国科学院的资助。文章链接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-53870-6。
Hot News
/
相关推荐
2025
-
10
-
23
点击次数:
7
来源：中国稀土网据Mining.com网站援引彭博通讯社报道，美国总统特朗普与来访的澳大利亚总理阿尔巴尼斯签署一项加大稀土和关键矿产供应的协议。“从现在起的一年左右时间内，我们就将拥有太多的关键矿物和稀土，届时都不知如何处置它们”，特朗普周一（10月20日）在白宫两国领导人会见期间称。阿尔巴尼斯称，协议涉及价值85亿美元的“准备就绪”项目。他称赞该协议将两国的经济和国防合作水平推上“一个新台阶”。...
2025
-
10
-
22
点击次数:
19
来源：中国稀土网近日，国家知识产权局公示首批产业知识产权运营中心认定名单。由包头稀土高新区管委会主导牵头的“稀土功能材料产业知识产权运营中心”成功入选。本批次中，全国共有65家中心入选，自治区共有3家中心入选，“稀土功能材料产业知识产权运营中心”位列其中且是包头市唯一入选中心。据悉，国家级产业知识产权运营中心围绕构建全产业链知识产权运营生态，以重点产业龙头企业、产业园区、行业组织、科研机构等为建设...
2025
-
10
-
22
点击次数:
19
来源：中国稀土网据Mining.com网站报道，美国Critical Metals公司已经与一家未具名的机构投资者达成一项证券购买协议，通过私募股权投资（PIPE）交易将筹集5000万美元的资金。根据协议条款，Critical Metals将发行共计147万股普通股和预先出资的认证股权，以购买总计约156万股。公司称，将利用转让净收入助资其开发格陵兰坦布里兹（Tanbreez）稀土矿，该矿矿石量大...
2025
-
10
-
21
点击次数:
41
来源：中国稀土网近日，随着最后一组试验数据出炉，包钢集团矿山研究院自主研发、自主工业制备的“KYR型稀土捕收剂”圆满完成工业应用试验，标志着包钢集团在稀土选矿关键技术上取得重大突破，将显著提升白云鄂博矿稀土资源的综合利用效率。此次进行工业试验的“KYR型稀土捕收剂”是包钢集团矿山研究院“新型高效稀土捕收药剂的开发及应用”项目的重要科研成果，项目团队联合白云选矿分公司（宝山矿业），在包钢选区选矿作业...