高質(zhì)量的Li0.8Fe0.2ODFeSe單晶 發(fā)現(xiàn)鐵硒超導(dǎo)體“扭曲”的磁激發(fā)結(jié)構(gòu)
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作者：佚名
摘要： 超導(dǎo)電性指的是材料在低溫下電阻完全消失的現(xiàn)象，這一現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)已有超過(guò)百年的歷史。大多數(shù)傳統(tǒng)超導(dǎo)體的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度較低(一般低于40K)，高溫超導(dǎo)電性的形成機(jī)理仍然是凝聚態(tài)物理研究的重要難題之一。鐵基超導(dǎo)體可以粗略地分成鐵砷和鐵硒族兩大類，其中鐵硒類超導(dǎo)體因其奇異的磁性、向列性和超導(dǎo)特性成為了目前最受矚目的體系。
復(fù)旦大學(xué)物理系趙俊課題組發(fā)現(xiàn)新型鐵基超導(dǎo)體Li0.8Fe0.2ODFeSe中存在扭曲的磁激發(fā)結(jié)構(gòu)，為理解高溫超導(dǎo)機(jī)理提供了新的線索。相關(guān)研究論文近日發(fā)表于《自然—通訊》。
超導(dǎo)電性指的是材料在低溫下電阻完全消失的現(xiàn)象，這一現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)已有超過(guò)百年的歷史。大多數(shù)傳統(tǒng)超導(dǎo)體的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度較低(一般低于40K)，高溫超導(dǎo)電性的形成機(jī)理仍然是凝聚態(tài)物理研究的重要難題之一。鐵基超導(dǎo)體可以粗略地分成鐵砷和鐵硒族兩大類，其中鐵硒類超導(dǎo)體因其奇異的磁性、向列性和超導(dǎo)特性成為了目前最受矚目的體系。
Li0.8Fe0.2ODFeSe(超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度為41K)是新發(fā)現(xiàn)的電子摻雜鐵硒類超導(dǎo)體。趙俊課題組最近用水熱離子交換的方法成功生長(zhǎng)了大尺度、高質(zhì)量的Li0.8Fe0.2ODFeSe單晶，并用中子散射技術(shù)對(duì)其進(jìn)行了磁激發(fā)譜的測(cè)量。結(jié)果發(fā)現(xiàn)該體系在布里淵區(qū)中以(π, π)為中心形成了罕見(jiàn)的環(huán)形自旋共振峰，其散射波矢與相鄰的兩個(gè)布里淵區(qū)邊界上的電子費(fèi)米面之間的散射吻合。
隨著能量的升高，磁激發(fā)出現(xiàn)了由向外色散到向內(nèi)色散的轉(zhuǎn)變，使得激發(fā)譜的色散關(guān)系呈現(xiàn)扭曲形狀，并且在拐點(diǎn)(60meV)能量之上和之下自旋激發(fā)譜的動(dòng)量結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)了90度。這些結(jié)果首次完整揭示了電子摻雜鐵硒類超導(dǎo)體在動(dòng)量—能量空間中的磁激發(fā)結(jié)構(gòu)。
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