籠目超導體超導配對研究取得進展
非常規(guī)超導是凝聚態(tài)物理中的重要前沿領域,揭示超導配對對稱性及其配對機理一直是最具挑戰(zhàn)性的課題之一。由于籠目晶格的獨特幾何特征以及與之伴隨的新穎電子特性,最近發(fā)現(xiàn)的籠目超導體受到關注。實驗發(fā)現(xiàn)籠目超導體AV3Sb5(A=K,Rb,Cs)展現(xiàn)出豐富的關聯(lián)物理現(xiàn)象,如可能的非常規(guī)超導、新奇的電荷密度波態(tài)、反;魻栃拖蛄行虻取F渲,超導配對雖得到大量研究,但其超導能隙是否存在節(jié)點存在爭議。
近日,中國科學院理論物理研究所副研究員吳賢新聯(lián)合日本東京大學博士鐘益桂和教授Kozo Okazaki,北京理工大學物理學院教授施訓與研究員王秩偉、南方科技大學教授殷嘉鑫以及瑞士保羅謝勒研究所教授Zurab Guguchia實驗團隊等合作,探究了對CsV3Sb5系列超導體的極低溫超導能隙,首次直接揭示了其中無節(jié)點的超導能隙。進一步,研究通過細致的化學替換精確調(diào)控超導態(tài)和電荷密度波態(tài)?蒲腥藛T對相圖中有無電荷密度波序的區(qū)域進行比對研究發(fā)現(xiàn),超導能隙均顯示為無節(jié)點和各向同性。同時,在電荷密度波態(tài)被抑制后,繆子散射實驗發(fā)現(xiàn)該超導態(tài)破壞時間反演對稱性。這些實驗證據(jù)表明籠目超導體可能具有破壞時間反演的s+is或者d+id配對。其中,手性的d波配對在先前關于籠目晶格理論研究和吳賢新前期的理論工作中已被提出。這些實驗結(jié)果澄清了關于籠目超導體超導能隙是否有節(jié)點的爭議,為進一步敲定其配對對稱性和揭示其配對機理打下了堅實基礎。 ![]() CsV3Sb5體系中穩(wěn)健的無節(jié)點超導配對。a-b.超導能隙在動量空間的示意圖;c.化學摻雜的相圖。 相關研究成果發(fā)表在《自然》(Nature)上。中國科學院物理研究所和中國科學院大學卡弗里理論科學研究所等的科研人員參與研究。 論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41586-023-05907-x 關鍵詞: 超導體
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