記者從中國科大獲悉，該校陳仙輝、吳濤等人組成的超導(dǎo)研究團隊，在有機離子插層的二維層狀鐵硒基高溫超導(dǎo)體中揭示了由二維超導(dǎo)漲落導(dǎo)致的“贗能隙”現(xiàn)象，為研究鐵基超導(dǎo)材料中的高溫超導(dǎo)機理提供了關(guān)鍵性的實驗證據(jù)。研究成果日前在線發(fā)表于物理學(xué)知名雜志《物理評論快報》上。
傳統(tǒng)的低溫超導(dǎo)體中，電子配對與相位相干在超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度同時發(fā)生，超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度的高低可以由電子配對形成的能隙大小來決定。然而，在高溫銅氧化合物超導(dǎo)體中，特別是對于欠摻雜區(qū)的超導(dǎo)電性，其電子配對溫度顯著高于相位相干溫度，因而超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度的高低最終是由相位相干來決定的。由于電子的預(yù)配對，在超導(dǎo)溫度以上會形成由超導(dǎo)漲落所導(dǎo)致的“贗能隙”現(xiàn)象。鐵基高溫超導(dǎo)體中是否也有“贗能隙”現(xiàn)象以及其來源又是什么?回答這一問題對于建立一個統(tǒng)一的高溫超導(dǎo)機理具有重要的意義。
針對上述科學(xué)問題，中國科大超導(dǎo)研究團隊首先通過核磁共振技術(shù)在有機插層的二維鐵硒基高溫超導(dǎo)體中證實了在超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度(Tc~ 43K)之上的確存在顯著的“贗能隙”特征，其“贗能隙”起始溫度大約在60K左右。隨后，再通過進(jìn)一步的各向異性的抗磁性和能斯特效應(yīng)兩個實驗方法證明在上述“贗能隙”溫區(qū)存在明顯的二維超導(dǎo)漲落特征。綜合各種實驗結(jié)果，最終斷定在該鐵硒基高溫超導(dǎo)體中存在由二維超導(dǎo)漲落導(dǎo)致的“贗能隙”現(xiàn)象。
這一重要實驗發(fā)現(xiàn)不但揭示了二維層狀鐵硒基高溫超導(dǎo)體中的“贗能隙”現(xiàn)象，同時也為理解單層鐵硒薄膜樣品中的高溫超導(dǎo)電性提供了新的理解和解釋。(記者 吳長鋒)
關(guān)鍵詞： 鐵硒基高溫超導(dǎo)體 贗能隙
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