La系層状金属間化合物における電荷秩序と超伝導の相関関係の解明

阐明La基层状金属间化合物中电荷顺序与超导性之间的相关性

• 批准号: 22K14006
• 负责人: 秋葉 和人
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Okayama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14006/
• 关键词: 超伝導; 電荷密度波; 圧力

本年度では主に、LaAgSb2において最大圧力7 GPa, 最低温度50 mKの範囲で超伝導特性を精査した。我々は前年度までに、LaAgSb2が常圧において0.3 K以下で零抵抗を示すことを確認していた。本年度はさらに極低温における磁化・比熱測定を行い、マイスナー効果に対応する磁化の異常・BCS理論から期待されるものと同程度の比熱の異常を0.3 Kで観測した。これによりLaAgSb2が超伝導体であることをはじめて発見した。さらに対向アンビル型圧力セルを用いた圧力下電気抵抗測定では、CDWの臨界圧力である3.2 GPa近傍のみで超伝導転移温度（Tc）が最大約1 Kまで増強される振る舞いを観測した。臨界圧力から離れるとTcは急激に抑制されることから、臨界圧力近傍のみで何らかの超伝導増強機構が働いていることを示す結果と考えられる。この振る舞いをより深く理解するために、最も基本的な超伝導機構であるフォノン媒介機構を仮定した場合にどの程度のTcが期待できるかを、第一原理計算に基づく電子格子結合計算によって精査した。計算によって得られる電子格子結合強度は小さく、その結果として得られる理論的Tcも数mKのオーダーであった。したがって実験で観測された1 KオーダーのTcは上述の枠組みだけでは説明できず、CDWの崩壊に関連する非自明な機構の存在を示唆する。また比較的大きな電子格子結合をもつキャリアは、正方格子を構成するSb原子のpx, py軌道からなる2次元的Fermi面に偏在していることも明らかにした。このことはSb正方格子がこの物質におけるCDWの形成・極めて易動度の高いキャリアの起源のみならず、超伝導においても重要な役割を担っていることを示している。また物性の比較対照に向けて、同一結晶構造を持つ関連物質の物性測定も進行している。

This year, the maximum pressure of LaAgSb2 is 7 GPa, and the minimum temperature is 50 mK. We confirm that LaAgSb2 has zero resistance below 0.3 K in the previous year. This year, we measured the magnetization and specific heat at the extremely low temperature, and we measured the magnetization and specific heat at the same temperature as expected by BCS theory. LaAgSb2 is a conductor. The critical pressure of CDW is about 3.2 GPa, and the transition temperature (Tc) is about 1 K. The critical pressure is close to the critical pressure and the superconductivity is enhanced. In this case, the fundamental superconductivity mechanism is the most important element in the calculation of the first principles, and the fundamental lattice is the most important element in the calculation of the first principles. Calculation of the electron lattice binding strength is small, and the result is that the theoretical Tc is small. This is the first time that a CDW has been detected. The Tc indicates the existence of a non-self-evident mechanism associated with the CDW. Compared with the large electron lattice combination, the square lattice is composed of Sb atoms with px, py orbitals and Fermi planes with 2 dimensions. The formation of CDW, the high mobility of CDW, the origin of CDW, the superconductivity of CDW, the important separation of CDW, the formation of CDW, the formation of CDW, the Comparison of physical properties and measurement of physical properties of related substances in the same crystal structure

项目成果

LaAgSb2の圧力誘起CDW臨界点における電荷揺らぎ超伝導の可能性

LaAgSb2 中压力诱导 CDW 临界点电荷涨落超导的可能性

• 发表时间: 2022
• 作者: 秋葉和人;梅下暢朗;小林達生
• 通讯作者: 小林達生

Superconductivity in a Magnetic Rashba Semimetal EuAuBi

• DOI: 10.7566/jpsj.92.013701
• 发表时间: 2022-12
• 期刊: Journal of the Physical Society of Japan
• 影响因子: 1.7
• 作者: Hidefumi Takahashi;K. Akiba;Masayuki Takahashi;A. H. Mayo;M. Ochi;Tatsuo C. Kobayashi;S. Ishiwata

Site Split of Antiferromagnetic α-Mn Revealed by ⁵⁵Mn Nuclear Magnetic Resonance

⁵⁵Mn核磁共振揭示反铁磁α-Mn位点分裂

• DOI: 10.7566/jpsj.91.113701
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of the Physical Society of Japan
• 影响因子: 1.7
• 作者: Manago Masahiro;Motoyama Gaku;Nishigori Shijo;Fujiwara Kenji;Kinjo Katsuki;Kitagawa Shunsaku;Ishida Kenji;Akiba Kazuto;Araki Shingo;Kobayashi Tatsuo C.;Harima Hisatomo
• 通讯作者: Harima Hisatomo

圧力下のLaAuSb2における電荷密度波と超伝導の相関関係

压力下LaAuSb2中电荷密度波与超导性的相关性

• 发表时间: 2023
• 作者: 秋葉和人;小林達生
• 通讯作者: 小林達生

Superconductivity and its enhancement at the charge-density-wave critical point in LaAgSb2

LaAgSb2 中的超导性及其在电荷密度波临界点的增强

• 发表时间: 2022
• 作者: 秋葉和人;小林達生;Kazuto Akiba
• 通讯作者: Kazuto Akiba