三角晶格自旋液体候选材料NaYbSe2在高压下的超导转变

作者：郭琳; 杨小帆; 程二建; 泮炳霖; 朱楚楚; 李世燕^*

来源：Acta Physica Sinica, 2023, 72(15): 242-247.

DOI：10.7498/aps.72.20230730

• 量子自旋液体
• 高压
• 电输运

量子自旋液体是一种由于自旋阻挫直到零温都不能形成磁有序的新奇量子态,并且和高温超导密切相关,因此,能否通过压力或化学掺杂等方式在量子自旋液体材料中调控出超导态甚至高温超导是一个重要的物理问题.二维三角晶格稀土硫属化合物NaYbCh2 (Ch=O, S, Se)在比热、核磁共振、中子散射等实验中未出现长程磁有序,被认为可能具有量子自旋液体基态.本文研究了NaYbCh2 (Ch=Se, S, O)在压力下的电输运行为.对于NaYbSe2,当压力加到26.9 GPa时出现超导转变,表现出零电阻行为,其超导转变温度(Tc)约为5.6 K,并且直到45 GPa都保持基本不变,得出了其超导转变温度对压力的相图;对于NaYbS2,压力使其室温电阻从10 GPa下1011Ω量级降低到67 GPa的10Ω量级,然而其电阻随温度行为没有出现金属性,也没有发生超导转变;而对于NaYbO2,其从常压到60 GPa高压一直保持完全绝缘态,没有可观测的电阻.

• 单位
  应用表面物理国家重点实验室