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填隙碳掺杂铼引起的各向异性晶格膨胀和超导性增强( Anisotropic lattice expansion and enhancement of superconductivity induced by interstitial carbon doping in Rhenium )
Q Zhu G Xiao Y Cui W Yang Z Ren
我们报道了碳掺杂对元素Re的结构和超导性能的影响,在一系列x为0.10的多晶ReCx样品中进行了研究。结构分析表明,在六方密排Re晶格中,C原子占据了八面体间隙位。这导致晶胞主要沿a轴扩展,并使Re的结合能向更高的方向移动。此外,这些ReCx样品被发现是弱耦合、全间隙的II型超导体。随着C含量x的增加,Tc和零温上临界场Bc2(0)都单调增加。在x=0.10时,Tc和Bc2(0)分别达到2.65K和1.18T,分别比纯Re的相应值大50%和60倍以上。结合理论计算,我们发现C掺杂引起Tc的增强是由于费米能级态密度的增加和电子-声子耦合的增加。我们的结果表明,间隙原子的引入为过渡金属元素的超导电性调谐提供了一条可行的途径。
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