当前位置:首页 > 研究进展 > Pr3Cr10-xN11

发现第一个铬氮化物超导体Pr3Cr10-xN11,转变温度5.25K

 最近,来自中国科学院物理研究所的雒建林研究员、吴伟博士、向涛院士以及人民大学刘凯教授和上海科技大学于振海博士组成研究团队在新的Cr基超导探索中取得了突破性进展,他们根据已有的数据和经验,尝试合成了很多Cr的化合物,最终在一种稀土铬基氮化物Pr3Cr10-xN11中发现超导电性的存在,成功的实现了第一个Cr的氮化物超导体。

  Pr3Cr10-xN11是具有嵌套结构的立方晶系材料(a),存在两种不同Cr的位子。其超导转变温度在5.25K附近,实验中的零电阻效应、迈斯纳抗磁现象以及比热跳变等证据证明了其超导电性的存在。研究还发现该材料具有强的电子关联作用(因其电子比热系数相对一般的Cr基化合物较大,而且实验值是理论值的10倍!),而且实验估计的上临界磁场超过Pauli顺磁极限(图c),这在三维高对称材料的超导体中很少存在,也暗示其可能是非常规超导电性。此超导体的发现拓展了人们对Cr基超导体在氮化物中存在的认识,对以后的高温超导体和非常规超导体的发现有重要的推动意义。此研究发表在《国家科学评论》(National Science Review 10, 1093 (2019)) “Superconductivity in Chromium Nitrides Pr3Cr10-xN11 with Strong Electron Correlations

1. (a)Pr3Cr10-xN11的结构,(b)Pr3Cr10-xN11超导转变温度在5.25K左右,(c) Pr3Cr10-xN11的上临界磁场超过Pauli顺磁极限。

Copyright © EX1.IOP.CAS    Xinbo Wang update @ 2020.03.03