物理所FeSe超导薄膜研究获新成果
孪晶界作为一种晶体缺陷,对超导材料的性质以及技术应用如超导转变宽度和临界电流等有着重要的影响。在很多传统超导体中,孪晶界附近的超导转变温度会略有提高。由于较短的相干长度和较强的各向异性使得缺陷对高温超导体的超导性质的影响很大,如YBCO的孪晶界能够钉扎磁通,由此使临界电流提高。对铁基超导材料而言,最近研究发现,同一种材料如Ba(Fe1-xCox)2As2的孪晶界对超导电性的影响出现了相互矛盾的结果。 SQUID以及其它磁探测成像技术的空间分辨率一般在几百纳米的范围,而磁通钉扎可能只发生在几个纳米的尺度(与相干长度接近)里。因此,单从现有的磁成像技术来确定一个磁通被钉扎在孪晶界处或者孪晶界附近是非常困难的。扫描隧道显微镜/谱技术可以同时对孪晶界和磁通在相干长度的尺度上成像,它可以在提高100倍的分辨率的基础上来研究孪晶界对超导电性的影响。 近两年来,中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)表面物理实验室马旭......阅读全文
物理所FeSe超导薄膜研究获新成果
孪晶界作为一种晶体缺陷,对超导材料的性质以及技术应用如超导转变宽度和临界电流等有着重要的影响。在很多传统超导体中,孪晶界附近的超导转变温度会略有提高。由于较短的相干长度和较强的各向异性使得缺陷对高温超导体的超导性质的影响很大,如YBCO的孪晶界能够钉扎磁通,由此使临界电流提高。对铁基超导材料而言
单层FeSe薄膜电子相图和高温超导电性研究获进展
2012年,清华大学物理系薛其坤研究组和中科院物理研究所表面物理国家重点实验室马旭村研究组在钛酸锶(SrTiO3)衬底上成功制备出单层FeSe薄膜,并在扫描隧道谱上观察到大的能隙,预示着该材料有可能存在接近液氮温区(77K)的高温超导电性【Chin. Phys. Lett. 29 (2012
物理所等单层和双层FeSe薄膜不同电学性质研究获进展
2012年,清华大学物理系薛其坤研究组和中国科学院物理研究所表面实验室马旭村研究组合作,开创性地在钛酸锶(SrTiO3)衬底上制备出FeSe薄膜,并报道了在单层FeSe/SrTiO3薄膜中可能存在临界温度接近甚至超过液氮温区(77K)的超导电性【Chin. Phys. Lett. 29 (201
单层FeSe超导体电子结构和超导电性研究获进展
发现新的具有更高超导转变温度的超导材料和理解高温超导电性的产生机理是当今超导研究的两个重要方向。2008年发现的铁基超导体,其最高超导温度达到55K。最近,清华大学物理系薛其坤研究组和中科院物理研究所的马旭村研究组合作,在SrTiO3衬底上成功生长出了FeSe薄膜,并在单层FeSe薄膜
物理所等在空穴掺杂FeSe基超导体研究中取得进展
铁基超导体是一类重要的非常规高温超导体,目前主要由铁砷、铁硒两大类超导材料构成。二元铁硒是结构最为简单的铁基超导体,其超导转变温度Tc= 8K,最早由吴茂昆小组发现。对于铁基等非常规超导体,为了优化超导电性,通常需要向材料中引入适量的载流子。因此,可根据引入载流子的类型,将其分为电子或空穴型超导
物理所等在空穴掺杂FeSe基超导体研究中取得进展
铁基超导体是一类重要的非常规高温超导体,目前主要由铁砷、铁硒两大类超导材料构成。二元铁硒是结构最为简单的铁基超导体,其超导转变温度Tc= 8K,最早由吴茂昆小组发现。对于铁基等非常规超导体,为了优化超导电性,通常需要向材料中引入适量的载流子。因此,可根据引入载流子的类型,将其分为电子或空穴型超导
超导体与单层FeSe薄膜超导电性的共同电子结构起源
铁基超导体作为继铜氧化物超导体之后的第二类高温超导体,其超导机理是凝聚态物理研究的重要课题。绝大多数铁基超导体具有位于布里渊区中心的空穴型费米面和位于布里渊区顶角的电子型费米面。一种普遍的超导机理(费米面“嵌套”)认为,电子在电子型与空穴型费米面之间的散射,是铁基超导体中电子配对和超导电性产生的
《科学》首次发表中国科学家在铁基超导体领域研究成果
最近,《科学》发表了中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)表面物理实验室马旭村研究组与清华大学物理系薛其坤研究组合作,在铁基超导体FeSe电子配对对称性研究中取得的新进展。这是我国科学家首次在Science杂志上刊登该领域的研究成果。 铁基超导体是继铜氧化合物高
新研究揭示铁基超导与奇异金属态间量化规律
高温超导微观机理是凝聚态物理最具挑战的科学难题之一。当高温超导电性被外场破坏后,其正常态电阻率会展现出随温度线性变化(从高温延伸至接近绝对零度)的“奇异金属”行为。十年前,研究人员发现奇异金属正常态与高温超导之间存在着密切联系,探究两者间量化物理规律是揭示高温超导微观机理的重要路径。然而高温超导
中子散射技术确定铁硒超导体磁基态
复旦大学物理系赵俊课题组利用中子散射技术在铁硒(FeSe)超导体中首次观测到了一种新奇的自旋为1的向列性量子无序顺磁态,这一磁基态的发现对理解FeSe类高温超导机理提供了新的角度,相关研究成果7月19日发表于《自然—通讯》。 超导电性是指在某一温度之下材料的电阻完全消失的现象。高温超导电性往往
物理所铁基超导体新122体系新超导体探索取得进展
FeAs基超导体的超导电性被普遍认为源自自旋涨落诱导的近似嵌套空穴型费米面和电子型费米面之间的带间散射。2010年11月,铁基超导体KFe2Se2【Phys. Rev. B 82, 182520 (R) (2010)】的发现引发了国际上铁基超导新的研究热潮。 中科院物理研究所/北京凝聚
FeSe单晶的高压霍尔效应研究获进展
费米面拓扑结构及其与磁性的相互关联,被认为是理解铁基高温超导机理的关键。大多数FeAs基高温超导体的能带结构包含位于布里渊区中心的空穴型费米面和位于布里渊区顶角的电子型费米面,因此,空穴和电子费米面之间的散射被普遍认为是铁基超导电子配对的重要机制。但是,在FeSe基高温超体系中,包括AxFe2-
FeSe单晶的高压霍尔效应研究获进展
费米面拓扑结构及其与磁性的相互关联,被认为是理解铁基高温超导机理的关键。大多数FeAs基高温超导体的能带结构包含位于布里渊区中心的空穴型费米面和位于布里渊区顶角的电子型费米面,因此,空穴和电子费米面之间的散射被普遍认为是铁基超导电子配对的重要机制。但是,在FeSe基高温超体系中,包括AxFe2-
物理所等揭示磁有序与超导的竞争关系
铁基高温超导体的母体化合物中,随着温度降低往往会发生四方-正交结构相变,造成旋转对称性的破缺(C4→C2),形成电子向列序(nematic order),而且在向列序发生的同时或者稍低温度会进一步出现长程反铁磁序。通过化学掺杂或者施加压力等调控手段将磁有序和向列序抑制掉会诱导高温超导电性。因此,
单层FeSe/SrTiO3界面超导的超快动力学研究获进展
单层FeSe/SrTiO3界面超导体自2012年被发现【Chin. Phys. Lett. 29, 037402 (2012)】以来,其超导机理引起了广泛的关注。它的超导转变温度明显高于体材料FeSe,除了已有研究表明的其电子结构与体材料FeSe明显不同之外,该界面超导体系的电-声子相互作用与铁
铁基高温超导材料中一种新型一维拓扑边界态被发现
中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室王征飞教授与美国犹他大学刘锋教授,清华大学薛其坤院士、马旭村研究员,中科院物理所周兴江研究员合作,首次发现了铁基高温超导材料中的一种新型一维拓扑边界态,该成果于7月4日在线发表于《自然—材料》。 超导材料与拓扑材料是近年来凝聚态物理研究的两大热点。理
铁基高温超导材料研究取得重要进展
近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室王征飞教授与美国犹他大学刘锋教授,清华大学薛其坤院士、马旭村研究员,中科院物理所周兴江研究员合作,首次发现了铁基高温超导材料中的一种新型一维拓扑边界态,该成果在线发表于《自然—材料》杂志。 自然界中至今还没有发现拓扑超导材料,如何设计寻找拓扑超
物理所铜氧化合高温超导体中绝缘超导体转变研究获进展
铜氧化物高温超导体的母体是反铁磁莫特绝缘体, 高温超导电性的产生通过掺杂适当数量的载流子得以实现。介于母体和超导体之间,存在一个特殊而重要的过渡区,即所谓的重欠掺杂区域。在这个特定的区域, 少量的载流子掺杂使得三维反铁磁长程序被迅速压制,并且发生绝缘体-金属/超导体转变。这个区域的电子结
物理所铁基超导体中反铁磁序与超导微观共存研究获进展
磁性与超导都是突出的量子现象,它们之间的关系是当今凝聚态物理中重要的研究对象。在最近发现的铁基高温超导体中,超导相和反铁磁有序相邻接,吸引了科学研究者极大的兴趣。磁有序与超导能否微观共存与超导能隙的对称性以及配对机制有紧密的关联。目前,铁基高温超导体中的超导能隙究竟是有符号变化的S+-对称性,还
基于超导混频接收的太赫兹通信研究取得新成果
6月5日,《国家科学评论》(National Science Review)在线发表了题为Achieving 500-GHz communication over 1.2 km using an astronomical telescope with a quantum-limited superc
基于超导混频接收的太赫兹通信研究取得新成果
6月5日,《国家科学评论》(National Science Review)在线发表了题为Achieving 500-GHz communication over 1.2 km using an astronomical telescope with a quantum-limited superc
物理所铁基超导材料拓扑性质研究取得进展
铁基超导体和拓扑绝缘体是近年来凝聚态物理研究的热点问题。铁基超导体是非常规超导体,不同于传统的电声耦合机制的BCS超导体,其超导配对机制的解释仍然是凝聚态物理理论的一个难点;同时,不同于单带的铜基非常规超导体,铁基超导体的多带特性使其具有更丰富的电子结构。拓扑绝缘体的发现突破了人们对绝缘相的认识
中科院之声:高通量薄膜制备及原位表征系统获创新进展
材料对于推动生产力发展和社会进步起着举足轻重的作用。关键材料的研发周期更是直接决定了相关领域的发展进程。随着科技发展,对材料的功能和性能要求越来越高。传统材料研发手段也越来越难以满足现代社会生产发展的需求。以高温超导材料为例,超导转变温度高的材料往往组分结构十分复杂。随着组分增多,获得精确的组分
新一代高通量薄膜制备及原位表征技术研发新进展
材料对于推动生产力发展和社会进步起着举足轻重的作用。关键材料的研发周期更是直接决定了相关领域的发展进程。随着科技发展,对材料的功能和性能要求越来越高。传统材料研发手段也越来越难以满足现代社会生产发展的需求。以高温超导材料为例,超导转变温度高的材料往往组分结构十分复杂。随着组分增多,获得精确的组分
DNA骨架硫修饰研究又获新成果
上海交通大学、武汉大学与美国麻省理工学院共同合作,以王连荣为第一作者、陈实和彼得·帝丹为共同通讯作者联合完成的论文《DNA磷硫酰化修饰在细菌基因组中广泛分布且量化存在》日前在美国《国家科学院院刊》上发表,这是DNA骨架上硫修饰研究领域又一个新的重大进展,也是邓子新团队与彼得·帝丹合
碳纤维表界面改性研究获新成果
日前,中科院宁波材料技术与工程研究所(宁波工业技术研究院)先进制造技术研究所在碳纤维表面改性方面取得新进展。该所复合材料研究团队所设计的新型制备方法,为生产高性能碳纤维复合材料提供了一种全新思路。相关成果近日发表于美国化学会的《应用材料与界面》期刊。 碳纤维具有高比强度、高比模量
城市地表热环境研究获新成果
天蓝地绿是宜居城市不可或缺的要素,如何在有限的土地资源内合理配置城市绿地,使其发挥最大的生态服务效应,是社会关注的热点问题。在国家自然科学基金项目等资助下,中国科学院地理科学与资源研究所副研究员匡文慧等基于红外测温仪、红外热像仪观测的地表温度、地表辐射、热通量涡度相关等观测数据和同步观测验证的L
工程热物理所微纳热电薄膜材料热物性表征研究获进展
将热电材料制作成纳米柱状薄膜结构是一种理论上能有效降低热导率、大幅提升热电优值的操控手段。但随之而来的问题是纳米柱状薄膜热导率的精确获取困难,由于Bi2Te3取向纳米柱状薄膜是由直径为微米量级的纳米柱阵列组成的多孔结构,其表面粗糙度较大,因此在表面上直接沉积百纳米厚的微型金属探测器的实验方案无法
物理所等单分子尺度上基本物理化学过程研究获新成果
作为物质的基本构成单元,分子一直以来都是科学研究的重要对象。对于分子的基本物理化学性质的研究,更是人们认识分子、利用分子的基本前提。传统的分子性质研究手段,往往得到的是大量分子的平均效应,例如用光谱的方法研究分子振动。更加深入、全面地认识分子,要求能够在充分了解分子所处局域环境的
新的铁基超导材料为超导领域探索提供新思路
记者从中国科学技术大学获悉,该校合肥微尺度物质科学国家实验室教授陈仙辉研究组发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物(Li0.8Fe0.2)OHFeSe,其超导转变温度高达40 K(零下233.15摄氏度)以上,并确定了该新材料的晶体结构。相关成果在线发表在12月15日的《自然—材料》上。