Tuning the electronic and the crystalline structure of LaBi by pressure
F. F. Tafti, M. S. Torikachvili, R. L. Stillwell, B. Baer, E. Stavrou, S. T. Weir, Y. K. Vohra, H. -Y. Yang, E. F. McDonnell, S. K. Kushwaha, Q. D. Gibson, R. J… 展开作者
F. F. Tafti, M. S. Torikachvili, R. L. Stillwell, B. Baer, E. Stavrou, S. T. Weir, Y. K. Vohra, H. -Y. Yang, E. F. McDonnell, S. K. Kushwaha, Q. D. Gibson, R. J. Cava, J. R. Jeffries
Extreme magnetoresistance (XMR) in topological semimetals is a recent discovery which attracts attention due to its robust appearance in a growing number of materials. To search for a relation between XMR and superconductivity, we study the effect of pressure on LaBi taking advantage of its simple structure and simple composition. By increasing pressure we observe the disappearance of XMR followed by the appearance of superconductivity at P=3.5 GPa.The suppression of XMR is correlated with increasing zero-field resistance instead of decreasing in-field resistance. At higher pressures, P=11 GPa, we find a structural transition from the face center cubic lattice to a primitive tetragonal lattice in agreement with theoretical predictions. We discuss the relationship between extreme magnetoresistance, superconductivity, and structural transition in LaBi.
California Institute of Technology（加州理工学院）；Pohang University of Science and Technology（浦项科技大学）；California State University Northridge（北岭加利福尼亚州立大学）；W. M. Keck Computational Materials Theory Center（W.M.凯克计算材料理论中心）；Institute for Quantum Information and Matter（量子信息与物质研究所）；Korea Institute for Advanced Study（韩国高等研究院）
Debye temperature, electron-phonon coupling constant, and three-dome shape of crystalline strain as a function of pressure in highly compressed La$_3$Ni$_2$O$_{7-δ}$
Anisotropic two-gap superconductivity and the absence of a Pauli paramagnetic limit in single-crystalline LaO$_{0.5}$F$_{0.5}$BiS$_2$
常压生长的$_{0.5}$-BiS-$_2$具有高度各向异性的正常态，其超导转变温度为$T_{c}\sim$ 3 K。通过一系列磁场方向在结晶$c$ -轴和$ab$ -平面之间变化的电阻率测量，我们给出了第一组显示面外上临界场$H_{c2}^{\perp}(T)$，面内上临界场$H_{c2}^{\parallel}(T)$，以及常压生长的LaO $_{0.5}$ F $_{0.5}$ BiS $_2$单晶在固定温度下$H_{c2}$的角度依赖性。超导电性的各向异性，$H_{c2}^{\parallel}/H_{c2}^{\perp}$，达到$\sim$ 16接近0 K，但它显着下降附近$T_{c}$。一个明显的向上弯曲的$H_{c2}^{\parallel}(T)$观察到$T_{c}$附近，我们分析使用两个间隙模型。此外，发现$H_{c2}^{\parallel}(0)$超过泡利顺磁极限，这可以通过考虑与Bi相关的强自旋-轨道耦合以及电子活性BiS $_2$双层的局部反转对称性的破坏来理解。因此，具有中心对称晶格结构的LaO $_{0.5}$ F $_{0.5}$ BiS $_2$是探索与体晶体中的局部宇称违反相关联的物理的独特平台。
Superconductivity at 33 K in "111" single crystals at ambient pressure
我们已经成功地生长了单晶NaFeAs与钴或磷掺杂。在19 K时NaFe $_{0.95}$ Co $_{0.05}$ As中出现体超导电性，而在NaFeAs $_{0.8}$ P $_{0.2}$中观察到更高的转变温度，其中33 K的Tc甚至高于NaFeAs和所有其他等电子元素替代样品中通过施加压力实现的最高值。我们通过与122和1111系统的比较来讨论这些行为。我们希望我们的发现将有助于提高我们对铁基超导性的理解。
Sequential structural and antiferromagnetic transitions in BaFe$_2$Se$_3$ under pressure
在两条腿的梯形化合物BaFe $_2$ S $_3$中发现了超导电性，确立了123型铁硫族化合物作为铁基超导体家族中一个新的和有趣的亚群。然而，在这个123系列中，BaFe $_2$ Se $_3$是例外的成员，具有不同于所有其他的磁性顺序和晶体结构。最近，一个令人兴奋的实验报道了BaFe $_2$ Se $_3$在高压下出现超导性[J. - J. Ying等人，Rev. B 95，241109（R）（2017）]。在这篇文章中，我们报告了BaFe $_2$ Se $_3$的第一性原理研究。我们的分析揭示了BaFe $_2$ S $_3$和BaFe $_2$ Se $_3$之间的各种定性差异，包括在后者中，随着压力的增加，一个意想不到的转变链。首先，通过逐渐减小铁梯的倾斜角度，晶体结构在~6 GPa下从Pnma平滑地转变为Cmcm。第二，系统在10.4 GPa下变成金属。第三，其独特的环境压力Block反铁磁基态被~12 GPa下更常见的CX反铁磁序取代，与123-S阶梯的磁态相同。这种转变是在与实验超导转变非常相似的压力下发现的。最后，所有的磁矩在30 GPa时消失。这份完整的相演化理论图非常重要，因为在高压实验中捕获许多物理性质的技术挑战。计算结果表明BaFe $_2$ Se $_3$和BaFe $_2$ S $_3$的超导性具有不同的特征：在123-S中，当磁矩消失时，出现配…
