關于紫青銅性質的新發現為高溫超導帶來新的契機

材料牛注：在美國能源部(DOE) Ames實驗室的研究人員發現紫青銅具有一種特別的性能，其可能發展出新方法來實現高溫超導。

在研究一種氧化鉬──紫青銅時，研究人員在其表面發現一種非傳統的電荷密度波。

電荷密度波(charge density wave ，CDW)，是電子群在一個重復模式下的物質狀態，就像水表面上的駐波，超導和電荷密度波共享著同一個起點，兩者經常是共存的，而在一些特定的材料下，他們會互相爭奪主導地位。

傳統的CDWs和超導都源自于電子-聲子的交互作用，屬于電子與晶格震動的相互作用。而電子-電子交互作用可能源自于非傳統的、高溫超導體，像是銅基和鐵基的化合物。

非傳統的電子-電子驅動CDWs是極為罕見，所以在這里的發現更顯得重要，因為該材料能卓越地提升CDWs的轉變溫度，從130K(-143°C)提升到220K (-53 °C)，并能在材料表面增加大量的能隙。

Ames實驗室科學家、愛荷華州立大學物理與天文學系教授的Adam Kaminski先生解釋：「這兩種性能對于CDWs和高溫超導體都是非常重要的發現。」

「這是一個偶然卻令人興奮的美麗意外。」Kaminski教授說：「我們正研究該材料，因為它的一維結構使其變的特別有意思，我們在電子能帶結構上看見一些奇異的現象，但關注到表面時，我們對在轉變溫度和能帶上的卓越提升感到驚奇。」

進一步的研究討論則在「Discovery of an Unconventional Charge Density Wave at the Surface of K_0.9Mo₆O₁₇」，共同作者有Daixiang Mou,、A. Sapkota, H.-H. Kung、Viktor Krapivin、Yun Wu、A. Kreyssig、Xingjiang Zhou、A. I. Goldman、G. Blumberg、Rebecca Flint以及Adam Kaminski，并在Physical Review Letters被編輯特別標記為「建議閱讀」。

本研究使用先進光子源(Advanced Photon Source)，一個在阿貢國家實驗室(Argonne National Laboratory，ANL)的科學用戶設施的DOE辦公室。

原參考文鏈接：Newly discovered material property may lead to high temp superconductivity

本文由編輯部丁菲菲提供素材，洪聖哲編譯，點我加入材料人編輯部