Synthesis of Electron- and Hole-Doped Bulk BaFe2As2 Superconductors by Mechanical Alloying
本文报道了利用机械合金化(MA)工艺成功合成了电子(Ni)和空穴(K)掺杂的BaFe_2As_2体相化合物。MA技术允许一个获得非晶相BaFe_2As_2与掺杂原子的均匀分布在室温下,而无需连续加热。我们发现高能研磨的最佳时间在1-1.5小时之间。采用预先合成的FeAs和NiAs前驱体,经过短程热处理,成功地获得了BaFe_(2-x)Ni_xAs_2和Ba_(1-x)K_xFe_2As_2超导块材。该方法可以根据工业需求容易地缩放,以提供用于导线、捕获场磁体和其他应用的高质量块状超导材料。
2019-12-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Improvement of upper critical field by the compositionally-complex-alloy concept in A15 superconductor V3X (X: Al, Si, Ga, Ge, Sn)
复杂合金是一类在合金样品中含有两个以上高熵相的新型高熵材料。我们将CCA的概念应用于A_(15)型化合物超导体V_(3X),其中X位被Al,Si,Ga,Ge和Sn占据。V3X样品显示出体超导电性,其转变温度(Tc)为6.4K,接近V3Ge的Tc。由磁化率估算的V3X的上临界场(Bc2(0))为8.8 T,比V3Ge的上临界场(Bc2(0)= 5.8 T)高约50%。揭示了至少存在五种不同的A15相,具有高的混合构型熵。我们认为所研究的V3X样品是CCA型超导金属间化合物的一个示例系统。
2021-11-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
New high-entropy alloy superconductor Hf$_{21}$Nb$_{25}$Ti$_{15}$V$_{15}$Zr$_{24}$
高熵合金是一类新型合金,由于其独特的性能而备受关注。自2014年发现超导高熵合金(HEA)以来,HEA超导体的材料研究一直是热点。发现Hf $_{21}$ Nb $_{25}$ Ti $_{15}$ V $_{15}$ Zr $_{24}$体心立方(BCC)HEA是一种新的超导体,其超导临界温度Tc为5.3 K。简要讨论了体心立方-HEA超导体中Tc的鸡尾酒效应的比较。
2019-04-05 cond-mat.supr-con
Seeking high temperature superconductors in ambient from exemplary beryllium-based alloys
利用McMillan公式和虚晶模型,我们预测了特定成分的铍基合金的$T_c$可能超过34 K,这与第一个铜氧化物超导体的$T_c$ = 35 K相似.这可能同样激发研究努力,以寻求在环境中的高温超导体。
2019-10-24 cond-mat.supr-con
Superconductivity in CuAl2-type Co0.2Ni0.1Cu0.1Rh0.3Ir0.3Zr2 with a high-entropy-alloy transition metal site
高熵合金(HEA)超导体的研究是材料科学中一个不断发展的领域。在这项研究中,我们探索了新的HEA型超导体,并发现了一个CuAl 2型超导体Co0.2Ni0.1Cu0.1Rh0.3Ir0.3Zr2与HEA型过渡金属网站。超导转变后,观察到在8.0 K的电阻率,磁化强度和比热测量。通过比热测量证实了超导体的体相特性。HEA型Co0.2Ni0.1Cu0.1Rh0.3Ir0.3Zr2超导电性的发现为探索新的HEA型超导体以及研究混合熵与HEA型化合物超导电性的关系提供了一条新的途径。
2020-11-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Reentrant temperature dependence of critical current in superconductor - ferromagnet - superconductor junctions based on PdFe alloys
研究了$Pd_{0.99}Fe_{0.01}$薄膜的磁性和输运性质。我们发现薄膜的居里温度约为20 K,在低于$T_{Curie}$的温度下,磁性强烈依赖于温度。我们还制作了超导-铁磁-超导约瑟夫森结$Nb-PdFe-Nb$。铁磁层厚度约为36 nm的结的温度依赖性示出了折返行为,这是结转变为$π$状态的证据。
2007-09-16 cond-mat.supr-con
Boron based new high entropy alloy superconductor Mo0.11W0.11V0.11Re0.34B0.33
超导高熵合金是无序超导体的新成员。本文报道了一种新的超导高熵合金Mo $_{0.11}$ W $_{0.11}$ V $_{0.11}$ Re $_{0.34}$ B $_{0.33}$(MWVRB)的合成和研究。其晶体结构为四元CuAl $_2$,空间群为(I4/ $mcm$)。综合运输,磁化强度和热容量的测量确认散装II型超导转变温度T $_{C}$ = 4.0 K。低温电子比热表明在弱耦合极限下是一个完全能隙的超导态。
2022-01-10 cond-mat.supr-con
Superconducing Alloys with Weak and Strong Scattering: Anderson's Theorem and a Superconductor-Insulator Transition
我们研究了杂质低浓度极限以外的无序超导体的强杂质散射效应。将全CPA应用于超导A-B二元合金,计算了弱和强在位无序的局域序参量$Δ_{A}, Δ_{B}$和电荷密度$n_{A}, n_{B}$的涨落。我们发现,对于窄带合金s波超导体,Anderson定理的条件一般只在粒子-空穴对称的情况下才满足。在这种情况下,无论我们是在弱或强散射区,它都是满足的。有趣的是,我们发现,强散射导致能带分裂,并在此制度的任何带填充,我们有一个临界浓度的超导体-绝缘体量子相变发生在T=0。
2000-08-02 cond-mat.supr-con
High field paramagnetic Meissner effect in Mo$_{100-x}$Re$_x$ alloy superconductors
我们对一系列超导Mo $_{100-x}$ Re $_x$合金的磁化强度与温度和磁场的关系进行了实验研究。我们的研究揭示了在这些低温超导体中存在高场顺磁效应。研究结果表明,Mo $_{100-x}$ Re $_x$合金中的HFPME与样品在强磁场中冷却时强、弱磁通钉扎中心的不均匀分布以及由此产生的磁通压缩有关。对这些合金在不同恒定磁场中的电阻率和热容随温度的变化关系进行了研究。我们将我们的研究结果与文献中报道的低$T_C$和高$T_C$超导体的研究结果进行了比较。
2018-03-28 cond-mat.supr-con
Tree Models Machine Learning to Identify Liquid Metal based Alloy Superconductor
Technical Institute of Physics and Chemistry, Chinese Academy of Sciences(中国科学院理化技术研究所);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Tsinghua University(清华大学)
本文利用机器学习预测液态金属合金超导体的临界温度,采用树模型取得高精度结果,发现In0.5Sn0.5具有最高临界温度,为高性能超导体发现提供新方法。
2025-01-09 cond-mat.supr-con
High entropy alloy superconductors -- status, opportunities and challenges
高熵合金(HEAs)是材料科学和凝聚态物理中的一个新的研究领域。虽然基于3d金属的HEA已经成为许多研究的主题,但对HEA超导体的研究相对较少,HEA超导体往往基于4d金属。在这里,我们提供了一个简短的最新进展的研究超导HEAs。我们的目的是总结他们的现状,并描述了一些关键因素,似乎影响他们的超导转变温度和性能,包括晶体结构,原子组成,价电子数,摩尔体积和混合熵。许多机会和挑战仍然存在,为扩大我们的知识HEA超导体,寻找新类型的HEA超导体,和它们的应用潜力,这些也进行了简要讨论。
2019-09-08 cond-mat.supr-con
Design Principles for High Temperature Superconductors with Hydrogen-based Alloy Backbone at Moderate Pressure
氢基超导体为实现长期追求的室温超导目标提供了一条途径,但金属化这些材料所需的高压限制了它们的直接应用。例如,碳质硫氢化物,第一个室温超导体,只能在267 GPa的极端压力下达到288 K的临界温度(Tc)。下一个公认的挑战是在明显较低的压力下实现室温超导。在这里,我们提出了一个策略,合理设计的高温超导体在低压下合金化小半径元素和氢形成三元氢化物超导体与合金骨架。我们确定了一个迄今未知的萤石型骨干的形式AXH 8,在中等压力下表现出高温超导性的组合物。LaBeH 8的Fm-3 m相具有萤石型H-Be合金骨架,被预测为亚稳的和超导的,在50 GPa下具有~ 191 K的Tc;比几何相似的笼形氢化物LaH 10(170 GPa)所需的压力低得多。我们的方法铺平了道路,寻找高Tc三元氢化物超导体在接近环境压力的条件下。
2021-06-27 cond-mat.supr-con
Synthesis of new high-entropy alloy-type Nb3 (Al, Sn, Ge, Ga, Si) superconductors
近年来,高熵合金(HEA)超导体的研究日益增多,特别是在材料科学和凝聚态物理领域。为了对新的HEA型超导体的研究做出贡献,在我们的研究中,我们通过电弧熔化合成了具有HEA型位置的Nb3Al0.2Sn0.2Ge0.2Ga0.2Si0.2(#1)和Nb3Al0.3Sn0.3Ge0.2Ga0.1Si0.1(#2)的A15型超导体的多晶样品。元素和结构分析表明,所得样品的组成满足HEA状态标准。超导转变观察到在9.0和11.0 K的#1和#2,分别在磁化强度和电阻率的温度依赖性。比热测量结果表明,样品的Sommerfeld系数、德拜温度和ΔC/γTc与传统Nb 3Sn系列超导体的结果接近。
2021-02-24 cond-mat.supr-con
Complete miscibility amongst AV$_3$Sb$_5$ kagome superconductors: design of mixed A-site AV$_3$Sb$_5$ (A: K, Rb, Cs) alloys
在这项工作中,我们探索的AV $_3$ Sb $_5$家庭通过A位合金化的化学性质相图。我们证明了碱位点的完全可吸收性,突出了三种母体化合物是单一固溶体的末端。利用多晶和单晶方法,我们绘制了两个主要的电子不稳定性的依赖关系:(1)电荷密度波(CDW)的开始顺序($T_\text{CDW}$)和(2)超导性的开始($T_\text{c}$)与碱金属网站的组成。我们在$T_\text{CDW}$和$T_\text{c}$中显示出连续的趋势,包括K $_{1-x}$ Cs $_{x}$ V $_3$ Sb $_5$合金中CDW稳定性增强的区域。总之,我们的研究结果开辟了新的化学微扰和探索类AV $_3$ Sb $_5$戈薇超导体的化学性质的关系。
2023-01-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.supr-con
Grain refinement and enhancement of critical current density in the V_0.60Ti_0.40 alloy superconductors with Gd addition
V-Ti合金是替代商用铌基超导体用于强流强磁场应用的有前途的材料。但由于晶界密度较低,其临界电流密度(J_c)较低。结果表明,Gd的加入可以细化V-Ti合金的晶粒,提高合金的J_c。当Gd含量小于1at时,J_c和钉扎力密度(F_P)均随Gd含量的增加而增加。%的Gd,比母合金V_0.60Ti_0.40的Gd含量高20倍以上。Gd的引入也导致铁磁(FM)的相关性,和合金含有超过0.5原子。% Gd表现出自发磁化。尽管FM的相关性,超导转变温度略有增加与Gd添加。
2020-11-04 cond-mat.supr-con
Superconductivity at 9 K in Pb-Bi Alloy
本文报道了通过固相反应合成的Pb-Bi合金,其在环境压力下Tc达9 K,为Pb-Bi合金、Pb或Bi中最高值,并确认其为具有两个超导能隙的强耦合第II类块体超导体。
2024-07-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Synthesis of high-entropy-alloy-type superconductors (Fe,Co,Ni,Rh,Ir)Zr2 with tunable transition temperature
本文报道了高熵合金型(HEA型)化合物TrZr_2(Tr = Fe,Co,Ni,Rh,Ir)的合成和超导电性,其中Tr位满足HEA判据。采用电弧熔炼法合成了四种不同组成的HEA型TrZr_2多晶样品。用Rietveld精修的X-射线衍射谱分析了相纯度和晶体结构。已经证实,所获得的样品具有CuAl 2型四方晶系结构。从元素组成和混合熵的分析在Tr网站,HEA状态的Tr网站被确认。通过电阻率和磁化强度测量表征所获得的样品的物理性质。所有的样品都具有不同的转变温度(Tc)的体超导电性。的Tc变化,根据组成,并表现出与晶格常数c和Tr-Zr键长的相关性。在TrZr 2中引入HEA位置有助于实现具有宽温度范围的Tc的系统调谐,这将是超导应用的优点。
2020-11-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Elastic properties of a Sc-Zr-Nb-Ta-Rh-Pd high-entropy alloy superconductor
本文报道了用共振超声光谱法对六元高熵合金超导体(ScZrNbTa)$_{0.685}$ [RhPd] $_{0.315}$在室温和低温下的弹性性质的全面研究。导出的弹性常数是体积模量$K=132.7$ GPa、杨氏模量$E=121.0$ GPa、剪切模量$G=44.9$ GPa和泊松比$ν$ =0.348(室温)。的杨氏模量和剪切模量的$\sim 10\%$大于具有类似的$T_c$的NbTi超导体,而延展性是相当的。此外,在低温下的机械性能进一步提高。我们的工作证实了高熵合金超导体优越的力学性能,并指出了其应用前景。
2022-08-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Superconductivity in the A15-type V3(Os1-2xSixGex) medium-entropy alloys
Sun Yat-sen University(中山大学)
研究通过等离子体熔融法设计A15型V3(Os1-2xSixGex)中熵超导体,发现其超导转变温度随Os浓度降低而上升,并表现出超过Pauli极限的临界磁场,揭示了自旋轨道耦合对磁场鲁棒性的影响。
2026-02-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity of the New Medium-Entropy Alloy V4Ti2W with a Body-Centered Cubic Structure
本研究首次发现含钨三元体心立方结构中熵合金V4Ti2W为II类超导体,其超导转变温度约5.0 K,价电子浓度达4.83 e/a,为新型中高熵合金超导体研究提供新平台。
2024-03-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Local density of states of a strongly type-II d-wave superconductor: The binary alloy model in a magnetic field
我们自洽地计算了d波超导体的局域态密度(LDOS),考虑了准粒子从随机分布的杂质和外部诱导涡旋的散射。杂质和涡流随机分布,但涡流优选位于杂质附近。杂质排斥势和杂质密度的增加对态密度的影响都很小。主要的影响是由于涡旋散射。LDOS的结果同意定性与实验结果,考虑到大多数涡钉扎在杂质。
2005-03-07 cond-mat.supr-con
Anisotropic, multiband, and strong-coupling superconductivity of the Pb0.64Bi0.36 alloy
本文研究了Pb0.64Bi0.36合金的强耦合超导性,发现其偏离单能隙BCS行为,电子-声子耦合参数λ≃2,形成重叠的类三能隙结构,且化学无序导致的电子散射降低了临界温度。
2025-07-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Tuning of Carrier Concentration and Superconductivity in High-Entropy-Alloy-Type Metal Telluride (AgSnPbBi)(1-x)/4InxTe
高熵合金型(HEA型)化合物超导体作为一类具有局域结构不均匀性的新型奇异超导体,近年来引起了人们的广泛关注。NaCl型(Ag,In,Sn,Pb,Bi)Te是一种典型的HEA型超导体,但其载流子掺杂机理一直不清楚。本研究采用高压合成法合成了不同In浓度的(Ag,In,Sn,Pb,Bi)Te:所研究的体系为(AgSnPbBi)(1-x)/4 InxTe(x = 0-0.4)。对于x = 0-0.3获得单相样品。当x = 0时,样品的电阻率随温度的变化呈现出类似于超导体的变化,而In掺杂样品则呈现出超导电性。当x = 0.3时,最高转变温度(Tc)为3.0 K。Seebeck系数随x的增加而减小,表明In 3+在(AgSnPbBi)(1-x)/4 InxTe中产生电子载流子.对(Ag,In,Sn,Pb,Bi)Te的载流子浓度和超导性质的调节将有助于进一步研究HEA型化合物的奇异超导电性。
2022-04-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Structural and Magnetic Properties of V-Ti-Si Alloy Superconductors
本文研究了V-Ti-Si合金超导体的结构与磁性质,发现添加硅会导致Ti$_{5}$Si$_{3}$相析出并影响超导转变温度、上临界场和相干长度,这些变化与硅的溶解度及钒富集有关。
2023-08-04 cond-mat.supr-con
Robustness of superconductivity to external pressure in high-entropy-alloy-type metal telluride AgInSnPbBiTe5
高熵合金(HEA)超导体是一类新的无序超导体。在这项研究中,我们研究了高压下HEA型金属碲化物(MTe; M = Ag,In,Sn,Pb,Bi)超导态的鲁棒性。PbTe在低压下表现出从NaCl型到正交Pnma结构的结构转变,并且在高压下进一步转变为CsCl型结构。当观察CsCl型PbTe的超导电性时,发现其超导转变温度(Tc)随压力而降低。然而,在HEA型AgInSnPbBiTe 5中,Tc几乎与压力无关,压力范围为13.0至35.1 GPa。这种趋势与HEA超导体(TaNb)0.67(HfZrTi)0.33中观察到的非常相似,这表明超导性对外部压力的鲁棒性是HEA型超导体的普遍特征。为了阐明混合组态熵的改变对MTe的晶体结构、超导态和电子结构的影响,对PbTe、AgPbBiTe 3、和AgInSnPbBiTe 5在M位具有不同的混合组态熵。
2021-12-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Ab initio modeling of superconducting alloys
针对超导合金热力学建模与性质评估的挑战,提出扩展广义准化学近似(EGQCA)方法,可预测非化学计量比超导体性质并纳入多因素影响,经Al掺杂MgB₂等案例验证与实验一致,助力高T_c超氢化物合金设计及高通量筛选。
2024-06-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Bulk Synthesis of Iron-based Superconductors
铁基超导体(FeSC)的探索性合成工作一直受到提高超导临界温度(TC)、为深入研究本征性质提供高质量样品以及探索类似材料家族中潜在超导性的希望的推动。该手稿总结了用于生产FeSC及其未掺杂母体的单晶和多晶形式的合成路线。一些材料的挑战进行了总结。
2013-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Highly Porous Superconductors: Synthesis, Research, and Prospects
本文综述了孔隙率超过50%的多孔超导体,重点总结其合成方法、结构/磁性/电输运性质及电流输运特征,并展望其制冷渗透与散热优势带来的应用前景。
2023-07-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Ag-Au alloys BCS-like Superconductors?
根据最近关于银颗粒嵌入金基质的纳米结构在环境温度和压力下的超导性证据的报告[arXiv:1807.08572],我们利用第一原理材料发现方法预测了在声子介导的BCS-样配对机制内在1 atm压力下Ag-Au二元合金的3D块状晶体和2D平板中的超导性。计算结果表明,对随后的稳定和亚稳Ag-Au合金的超导转变温度的估计导致Tc低至1 mK。然而,对于已知的由金组成的超导金属间化合物,Laves Au 2Bi和A15 Nb 3Au的类似计算分别预测Tc =3.6 K和10.1 K,与实验相证实。此外,迄今未知的银类似物Ag_2Bi和Nb_3Ag也分别在6.1K和10.8K下超导。此外,我们表明,元素Au在其亚稳9 R,和hcp相超导在Tc =1 mK,但不是Ag,在这些六方晶格。
2018-12-21 cond-mat.supr-con
High critical current densities of body-centered cubic high-entropy alloy superconductors: recent research progress
本文综述了体心立方高熵合金超导体临界电流密度的研究进展,指出共晶微观结构和纳米析出相是提升宽磁场范围内临界电流密度的关键,并展望了晶格应变机制、人工钉扎中心及力学性能等未来方向。
2025-04-08 cond-mat.supr-con
Magnetic irreversibility and pinning force density in the Mo$_{100-x}$Re$_x$ alloy superconductors
我们测量了Mo $_{100-x}$ Re $_x$(15 $\leq$ x $\leq$ 48)合金的等温磁化强度,并从这些测量中估算了临界电流和钉扎力密度。我们使用标准技术对上述合金进行了结构表征,并使用现有理论分析了临界电流和钉扎力密度的场依赖性。结果表明,位错网络和空洞、间隙缺陷等点缺陷是Mo $_{100-x}$ Re $_x$合金在中间磁场下的主要磁通线钉扎中心,在小束通量线钉扎制度。在该状态下,临界电流密度对于增加的磁场也相当稳健。在更高的磁场中,临界电流密度受到磁通蠕动的影响。在低场制度,另一方面,钉扎的磁通线似乎是由两个超导能隙的存在下的Mo $_{100-x}$ Re $_x$合金的影响。这改变了临界电流密度的场依赖性,并且似乎也有助于由磁化的等温场依赖性所表现出的磁不可逆性的不对称性
2018-01-16 cond-mat.supr-con
Superconductivity in High-Entropy-Alloy Telluride AgInSnPbBiTe5
采用高压合成法合成了高熵合金型碲化物AgInSnPbBiTe 5的多晶样品。在AgInSnPbBiTe 5中观察到具有2.6 K转变温度(Tc)的超导电性。元素和结构分析显示,五种金属混合在NaCl型结构的金属位点中。由于AgInSnPbBiTe 5具有阳离子位点(Ag、In、Sn、Pb和Bi)和阴离子位点(Te),这是高熵合金(HEA)伪二元超导体的第一个例子。
2019-09-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Exactly Solvable Model of Superconducting Magnetic Alloys
本文证明了描述Bardeen-Cooper-Schriffer超导体中Anderson杂质的模型具有隐可积性,并通过Bethe不动点精确对角化。
1997-06-06 cond-mat.supr-con
Fast synthesis of Fe1.1Se1-xTex superconductors in a self-heating and furnace-free way
首次采用快速无污染的燃烧合成法合成了铁基超导体。利用该方法,仅需几十秒就可从元素粉末的自维持反应中制备Fe_(1.1)Se_(1-x)Tex(0<=x<=1)样品。在10-14 K温度范围内,Fe_(1.1)Se_(1-x)Tex样品具有明显的零电阻率和相应的磁化率下降。Fe1.1Se0.33Te0.67样品显示出约14 K的最高起始Tc,并且其上临界场估计为约54 T。与传统的固态反应制备多晶FeSe样品相比,燃烧合成具有更少的时间和能量消耗,但提供了相当的超导性能。燃烧合成法有望用于制备大量的铁基超导体,并在这一方向上开展了进一步的相关工作。
2016-02-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Metallurgy, superconductivity, and hardness of a new high-entropy alloy superconductor Ti-Hf-Nb-Ta-Re
本文报道了新型五元bcc高熵合金超导体Ti-Hf-Nb-Ta-Re,发现其随VEC增加发生双bcc相分离,并揭示硬度超过约350 HV后Tc系统性下降及Tc对VEC的不对称依赖,归因于费米能级态密度与电子-声子耦合的共同作用。
2023-07-04 cond-mat.supr-con
Low-Temperature Rapid Synthesis and Superconductivity of Fe-Based Oxypnictide Superconductors
我们能够开发出一种新的方法来合成铁基氧铌酸盐超导体。以LnAs和FeO为原料,在固相烧结前进行球磨处理,在1173K的低温下烧结20min,得到了Tc高达50.7K的Sm 0.85Nd 0.15FeAsO 0.85F 0.15样品。
2010-04-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity in equimolar Nb-Re-Hf-Zr-Ti high entropy alloy
本文报道了一种新的高熵合金超导体的合成和详细的超导性质,其名义成分为Nb $_{20}$ Re $_{20}$ Zr $_{20}$ Hf $_{20}$ Ti $_{20}$,并使用粉末X射线衍射(XRD)、能量色散X射线光谱(EDX)、磁化强度、输运和热力学测量。室温粉末XRD证实该合金以简单的体心立方晶格排列,晶格参数a = 3.38(1)$\textÅ$。EDX测量产生Nb $_{21}$ Re $_{16}$ Zr $_{20}$ Hf $_{23}$ Ti $_{20}$(以原子$\%$计)的平均组成。输运、磁性和热容测量表明,该材料为II型超导体,其体超导转变温度为$T_{c}$ = 5.3 K,下临界场$H_{c1}$(0)= 33 mT,上临界场$H_{c2}$(0)= 8.88 T.低温比热测量表明样品为中等耦合超导体,电子比热数据符合单能隙BCS模型。
2018-04-26 cond-mat.supr-con
Synthesis and Bulk Properties of Oxychloride Superconductor Ca2-xNaxCuO2Cl2
在高压下合成了Na掺杂Ca_2CuO_2Cl_2的多晶样品和亚毫米尺寸的单晶。一系列实验表明,钠含量不仅取决于合成过程中的压力,而且还取决于合成温度和时间。通过将Na-CCOC数据与结构相关的La 214铜酸盐超导体的数据进行比较,我们得出结论,在向CuO 2平面提供载流子方面,顶端位置的氯不如氧有效。结果,CuO 2面之间的耦合减弱,转变温度Tc降低,各向异性增强。
2007-12-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity in Al-based high-entropy alloys TiHfNbTaAl and TaNbHfZrAl
Sun Yat-sen University(中山大学)
通过电阻、磁化和比热测量,发现两种VEC为4.2的BCC结构铝基高熵合金TaNbHfZrAl和TiHfNbTaAl均为体第二类超导体,临界温度分别为5.5 K和3.2 K,且Al的加入导致更类似晶体的Tc依赖关系。
2026-05-24 cond-mat.supr-con
Superconductivity and hardness of the equiatomic high-entropy alloy HfMoNbTiZr
我们发现体心立方(bcc)HfMoNbTiZr是一种II型BCS高熵合金(HEA)超导体,其超导临界温度为$T_\mathrm{c}$ =4.1 K。通过采用德拜温度$θ_\mathrm{D}$为263 K和$T_\mathrm{c}$,计算出电子-声子耦合常数$λ_\mathrm{e-p}$为0.63。电子结构的计算显示,由于原子无序的能量不确定性的频带展宽。比较了等原子五元bcc HEA超导体的超导性质。$T_\mathrm{c}$随$λ_\mathrm{e-p}$降低而降低,与$θ_{D}$呈负相关。$λ_\mathrm{e-p}$和$θ_{D}$之间的负相关是由于在较高的$θ_{D}$下较短的声子寿命引起的,这是基于原子无序引起的声子展宽和不确定原理。测量了几种bcc HEA超导体的维氏显微硬度。在具有相对高硬度的超导体中,$T_\mathrm{c}$特别低,因为硬度通常随着$θ_\mathrm{D}$的增加而增加,并且在高熵状态下,$θ_\mathrm{D}$与$T_\mathrm{c}$负相关。
2022-07-24 cond-mat.supr-con
Influence of nanostructuring through high-pressure torsion (HPT) on superconductivity of a high-entropy alloy
本研究通过高压扭转纳米结构化TiZrHfNbTa高熵合金,使超导转变温度从6.2K提升至7.2K,并增强临界磁场,归因于晶界、缺陷和相变等微观改性,为优化高熵超导体性能提供有效途径。
2025-06-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Surface pinning in amorphous ZrTiCuNiBe alloy
我们测量了混合态超导体(非晶ZrTiCuNiBe合金)由于磁通晶格与弹性波的相互作用而辐射的电磁场的振幅和相位。结果无疑指向一个表面钉扎到磁通晶格动力学的重要贡献。本文提出了一个描述非均匀钉扎超导体电磁场辐射的模型。该模型允许从实验数据重建粘度和Labush参数。Labush参数的行为可以用允许热涨落的集体钉扎理论定性地解释。
2004-05-26 cond-mat.supr-con
Reentrant superconductivity in superconductor/ferromagnetic-alloy bilayers
本文研究了Nb/Cu_(41)Ni_(59)超导双层膜中由于邻近效应引起的类Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov(FFLO)态的建立。使用一种特殊的楔型沉积技术,一次磁控溅射可以制备20 - 35个样品。层的厚度只有几个纳米,合金的组成,和接口的质量控制卢瑟福背散射光谱,高分辨率透射电子显微镜,俄歇光谱。采用超导量子干涉仪(SQUID)磁力仪表征了铁磁合金层的磁性能。这些研究产生了关于厚度的精确信息,并证明了沿样品系列的合金成分和磁性的均匀性。分别研究了磁性合金层厚度dF和超导层厚度dS不变时的临界温度与Nb和Cu 41 Ni 59层厚度Tc(dS)和Tc(dF)的关系。理论预测的所有类型的Tc与dF的非单调行为都可以在实验中实现:从具有宽消光区的重入超导行为到具有浅最小值的超导性的轻微抑制。甚至还观察到超导性的双重消光,为理论预测的多重重入行为提供了证据。所有的临界温度曲线都用合适的参数组拟合。然后,利用这些参数计算了一个假想的F/S/F自旋开关芯结构的Tc(dF)图。最后,超导自旋开关的制造问题进行了详细讨论,鉴于所取得的成果。
2011-09-13 cond-mat.supr-con
Terahertz Electrodynamics and Kinetic Inductance of Disordered Titanium-Vanadium Alloy Thin Films
Free Electron Laser Utilization Laboratory, Raja Ramanna Center for Advanced Technology(自由电子激光利用实验室,拉贾·拉曼纳先进技术中心);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴哈国家研究所)
利用太赫兹时域光谱研究无序Ti40V60合金薄膜,揭示无序对超导高频电动力学响应及动感电感的调控作用。
2026-05-29 cond-mat.supr-con
Superconductivity in REO0.5F0.5BiS2 with high-entropy-alloy-type blocking layers
我们合成了新的REO_(0.5)F_(0.5)BiS_2(RE:稀土)超导体,其具有高熵合金型(HEA型)REO阻挡层。根据稀土离子的浓度和半径,在HEA型样品中,a的晶格常数发生系统的变化。一个尖锐的超导转变中观察到的所有的HEA型样品的电阻率测量,和HEA型样品的转变温度高于典型的REO 0.5F0.5BiS2。HEA型样品的急剧超导转变和增强的超导性质可能表明REO 0.5F0.5BiS2系统中REO阻挡层的HEA态的有效性。
2018-04-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Anomalous thermal expansion in a CuAl2-type superconductor CoZr2
在这项工作中,我们表明,CuAl 2型超导体CoZr 2和合金系统表现出异常热膨胀在很宽的温度范围内。对CoZr 2进行了中子粉末衍射和X射线粉末衍射,在T = 50-573 K的较宽温度范围内观察到明显的各向异性热膨胀,c轴负热膨胀常数αc < -15 μK-1。随着温度的降低,晶格常数a减小,而晶格常数c在CoZr 2中不断增加。通过冷却的a轴/c轴的各向异性收缩/膨胀的起源由Co-Zr键中的小变化和Zr-Co-Zr角中的系统减小来解释。在合金化系统(Fe,Co,Ni)Zr 2和(Fe,Co,Ni,Rh,Ir)Zr 2中观察到类似的热膨胀,这表明该现象在TrZr 2系统中是共同的特征。我们提出零热膨胀金属可以通过优化TrZr 2中a轴和c轴的对比热膨胀来实现。
2022-09-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Superconductivity in the medium-entropy alloy TiVNbTa with a body-centered cubic structure
本文通过电弧熔炼合成中熵合金TiVNbTa,其具有体心立方结构,超导转变温度约4.65 K,上下临界场分别为49.3 mT和5.9 T,属第二类超导体,第一性原理计算表明其为传统s波超导体。
2023-08-30 cond-mat.supr-con
Superconductivity in Al-Nb-Ti-V-Zr multicomponent alloy
超导高熵合金(HEAs)由于其优异的超导电性,如抗原子无序和超高压的能力,近年来引起了人们的广泛关注。超导HEAs的充分研究的晶体结构是包含Nb、Ti和Zr原子的体心立方(bcc)。Al_5Nb_24Ti_40V_5Zr_(26)中含有相同的元素,这是最近发现的bcc HEA,并且在冷轧后显示出胶质金属样行为。胶质金属也是一个有趣的系统,表现出超弹性和低杨氏模量。如果金属胶具有超导性,可以用作超导线材,那么金属胶-HEA超导体可能是下一代超导线材材料。本文对Al_5Nb_24Ti_40V_5Zr_26等铸态Al-Nb-Ti-V-Zr多元合金的结构和超导性能进行了研究。所研究的合金均具有超导电性,其超导临界温度与价电子浓度的关系与典型的超导体心立方HEAs非常接近。
2021-07-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Synthesis, characterization and low temperature studies of iron chalcogenide superconductors
我们分别在450 ℃和550 ℃下用固相反应法合成了四硒化铁和碲化铁超导体。这些合成温度已经通过优化建立。电阻率和磁化率测量(4.2-300 K)证实在所有标称组成Fe 1 +deltaSe(delta=0.02-0.22)的硒化物样品中具有约8.5 K的Tc的超导性。然而,扫描电子显微镜/能量色散光谱研究清楚地表明,所有合成样品的Fe:Se的实际化学计量比约为1:1。此外,所有的样品表现出相同的相变温度从四方晶系到正交结构低于100 K,意味着相同的相组成。Te部分取代Se使Tc提高到~ 13 K。非超导碲化物Fe 1.09 Te在~ 82 K发生金属-绝缘体相变。此外,还进行了硫和硅的碲化物系统的替代研究,以研究化学压力是否会导致超导性。
2009-04-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Fabrication of tetragonal FeSe - FeS alloy films with high sulfur contents by alternate deposition
本文报道了用脉冲激光沉积法合成四元$\mathrm{FeS}_x\mathrm{Se}_{1-x}$薄膜($x \leq 0.78$)。采用在MgO(001)衬底上添加FeSe缓冲层的交替沉积技术,用四角FeSe和六角FeS靶制备了四角FeSe合金薄膜。整体膜组成由FeS / FeSe层的厚度比控制。膜的面外晶格参数遵循Vegard定律,表明通过互扩散均匀合金化。硫在$\mathrm{FeS}_x\mathrm{Se}_{1-x}$薄膜中的固溶度达到$x = 0.78$,远大于本体中的$x \approx 0.40$,这是由四方相的不稳定性决定的。
2017-08-02 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Effect of annealing in eutectic high-entropy alloy superconductor NbScTiZr
本文研究了退火对共晶高熵合金超导体NbScTiZr结构和超导临界温度的影响,发现退火温度可调控其晶格参数、晶粒尺寸及Tc,且铸态样品在2 K时自场临界电流密度超过10^6 A/cm²。
2023-11-01 cond-mat.supr-con
Observation of enhanced fluctuation diamagnetism in lanthanum superconductors with dilute magnetic impurities
在含有稀磁(Pr)和稀磁(Lu)杂质的镧中测量了与正常态前体库珀对的存在相关的涨落诱导抗磁性(FD)。发现对于纯La和La-Lu合金,FD与理论预测一致,正如预期的那样,对于La-Pr合金,FD大得多(对于La-2at.%,FD约为5倍Pr)。这些结果表明,波动的库珀对和磁性杂质之间的相互作用所产生的FD的间接贡献的存在。
2005-11-07 cond-mat.supr-con
Strong paramagnetic response in Y containing V$_{0.6}$Ti$_{0.4}$ superconductor
本文报道了超导(V $_{0.6}$ Ti $_{0.4}$)-Y合金在高达7 T的外加磁场中的系统场冷(FC)磁化。在低场($\leq$ 0.2 T)下,在超导转变温度(T $_{c}$)以下,可以清楚地观察到顺磁响应。富Y沉淀物的T $_{c}$比本体低,是磁通压缩的起源,这导致顺磁响应。还观察到,对于在0.02-7 T磁场范围内的所有合金,在场冷(FC)冷却循环期间获得的磁化强度低于FC加热循环。此外,还观察到FC磁矩的顺磁弛豫.我们发现,这些功能的含Y合金有关的高场顺磁迈斯纳效应(HFPME)。我们的分析表明,由于Y添加到V $_{0.6}$ Ti $_{0.4}$合金中而产生的不同钉扎中心的钉扎强度的巨大差异是所观察到的效果的原因。我们提供了进一步的证据,我们的索赔在温度和磁场的范围内观察到的HFPME时,样品进行冷加工的形式扩展。
2021-10-13 cond-mat.supr-con
Extremely strong coupling s-wave superconductivity in the medium-entropy alloy TiHfNbTa
本研究合成了体心立方结构的TiHfNbTa块体中熵合金超导体,测得其超导转变温度约6.75 K,证实其为具有极强耦合特性的常规s波超导体,打破了极强耦合仅存在于非常规超导体的普遍认知。
2023-08-28 cond-mat.supr-con