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期刊信息/Journal information
中国科学（物理学 力学 天文学）
中国科学（物理学 力学 天文学）

王鼎盛 张杰

月刊

1674-7275

Physics@scichina.org

010-64015835

100717

北京东黄城根北街16号

中国科学（物理学 力学 天文学）/Journal SCIENTIA SINICA Physica,Mechanica & AstronomicaCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>《中国科学》是中国科学院主办、中国科学杂志社出版的自然科学专业性学术刊物。《中国科学》任务是反映中国自然科学各学科中的最新科研成果，以促进国内外的学术交流。《中国科学》以论文形式报道中国基础研究和应用研究方面具有创造性的、高水平的和有重要意义的科研成果。在国际学术界，《中国科学》作为代表中国最高水平的学术刊物也受到高度重视。国际上最具有权威的检索刊物SCI，多年来一直收录《中国科学》的论文。1999年《中国科学》夺得国家期刊奖的第一名。
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    钒基笼目AV3Sb5(A=K,Rb,Cs)体系的超导序参量及高压研究

    张栋庭罗帅帅段玮茵宋宇...
    159-178页
    查看更多>>摘要：笼目晶格具有本征的几何阻挫,长期以来是研究量子磁性的重要平台.近年来,笼目晶格金属中的狄拉克费米子、平带、范霍夫奇点等能带结构及其调控受到了广泛关注.其中,钒基笼目AV3Sb5(A=K,Rb,Cs)体系具有非常规电荷密度波(CDW)及与其共存的超导,近期涌现了大量针对其物理性质和机制的研究工作.基于浙江大学关联物质研究中心在AV3Sb5体系中开展的一系列工作,本文对AV3Sb5中超导序参量对称性、超导与CDW的关系、超导的高压调控等方面的研究进行介绍.这些研究表明,无论CDW是否与超导共存,CsV3Sb5都保持无能隙节点的超导序参量,且超导能隙大小对压力或应力调控高度敏感.在静水压调控下,AV3Sb5中的CDW随着压力的增加被逐渐抑制,与超导的相互作用表现为竞争,没有CDW量子临界点的特征.在AV3Sb5中的CDW被压力抑制后,更高的压力下超导转变温度出现由结构相变驱动的非单调演化,形成高压下的超导圆顶.基于已有的研究,我们讨论AV3Sb5体系的共性以及待解决的科学问题.

    笼目超导体超导序参量电荷密度波结构相变压力调控

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    氢元素在镍氧化物超导体中的重要作用

    徐明辉赵燕乔梁
    179-189页
    查看更多>>摘要：氢(H)是宇宙中最轻的元素,对大多数最先进的表征技术不敏感,因此很难确定其在材料中的存在和分布.但H元素就像一把"隐形的钥匙",在材料科学中开启着不同寻常的物理性质.2019年,无限层结构镍氧化物超导材料(镍基超导)的发现,激励了研究人员寻求更多类似于铜氧化物的新型高温超导材料,以及探究高温超导机理中晶体结构和电子结构的关联.目前,镍氧化物超导体主要通过金属氢化物的拓扑还原制得,随之而来的问题是:在镍基超导中CaH2辅助的拓扑还原是否会在薄膜中引入"额外"的H元素,并影响其超导态?本文着重回顾了H元素对材料物理性能的影响规律,重点介绍了近年来镍氧化物中H存在的痕迹、H元素在材料内部的原子占据位置,详细分析了H元素对镍基材料超导电性的影响机制,并对今后该领域的研究方向和重点展开了开放性讨论.

    氢元素拓扑还原镍氧化物超导

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    准一维Mn基超导材料研究进展

    周颖陈龙赵琳琳龙思锦...
    190-200页
    查看更多>>摘要：探索新的高温超导材料与揭示非常规超导机理一直是凝聚态物理研究的重点.除了铜氧化物超导体和铁基超导体这两大家族之外,其他过渡金属基非传统超导材料相对较少,其中锰基超导材料尤其稀少.晶格维度的降低通常会抑制磁有序并增强自旋涨落,可以以此为思路探索新的锰基超导体.近年来,一个新的准一维锰基材料家族AMn6Bi5(A=Na,K,Rb和Cs)被发现.其中,AMn6Bi5(A=K,Rb和Cs)在高压下表现出非常规超导电性,加深了人们对于非常规超导与反铁磁关联的认识.

    非常规超导反铁磁准一维锰基超导体高压

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    铁基超导体隧道结的构筑和约瑟夫森效应研究

    王腾于奥博李春红刘以鑫...
    201-209页
    查看更多>>摘要：作为超导体中最重要的物理特性之一,约瑟夫森效应不但是超导电子学应用的基础,同时也在基础研究中有着重要的价值.本文针对铁基超导的两个体系:KCa2Fe4As4F2和FeSe0.5Te0.5,开展了约瑟夫森效应研究.利用导电层-绝缘层-导电层交替堆叠的结构特点及其导致的强各向异性,对KCa2Fe4As4F2单晶c方向的电输运行为进行了探究.通过微纳加工等手段,成功降低了样品的尺寸和临界电流,从而大大减小了热效应对测量的影响,最终通过基于超导电子隧穿的A-B方程拟合临界电流随温度的变化行为获得了超导能隙方面的信息,并且观察到了临界电流随面内磁场周期性振荡的超导量子衍射行为,证明了该体系中本征约瑟夫森效应的存在.另外,利用机械剥离的方式制备了超薄FeSe0.5Te0.5单晶的约瑟夫森隧道结,并获得了其临界电流随温度和磁场的变化行为.分析表明,临界电流随温度的变化数据,同样可以被A-B方程很好地描述;从中提取出来的超导能隙值,与文献报道相一致.

    铁基超导约瑟夫森效应临界电流超导能隙

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    电子掺杂下FeSe二维性的增强

    王雪玮江星宇张若舟赵展艺...
    210-217页
    查看更多>>摘要：本文利用离子液体调控对FeSe薄膜进行电子掺杂,研究了超导增强过程中FeSe超导涨落行为的演化.顺电导分析表明,随着温度降低,超导涨落维度从二维过渡到三维;并且,随着电子掺杂,三维涨落的温度区间逐渐减小,这表明FeSe层间耦合强度逐渐减弱,体系二维性增强.FeSe调控后的高Tc态与插层FeSe基材料不仅具有相近的Tc(～40K),并且都表现出较强的二维性,这暗示着二维性的增强对于FeSe超导的增强起着重要作用.

    FeSe薄膜超导增强机理超导涨落维度顺电导

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    Nd4Ni3O10的红外光谱研究

    刘哲李庆周小祥郝家颢...
    218-227页
    查看更多>>摘要：无限层平面四方相镍氧化物薄膜以及高压下双层Ruddlesden-Popper(RP)相镍氧化物单晶中相继发现的超导电性引起了超导领域的广泛兴趣.常压下RP相镍氧化物中迄今未观测到超导电性,但双层和三层RP相镍氧化物中存在金属-金属转变.本文对三层RP相镍氧化物Nd4Ni3O10进行了红外光谱研究,发现低频的光电导谱存在Drude响应,和材料的金属性相符.低频的光电导谱需要两个Drude分量来描述,说明材料中有多个能带穿过费米能级.在金属-金属转变温度T*以下,低频的光电导谱被压制,表明费米面上有能隙打开;丢失的谱重被转移到很高的能量范围,表明电子强关联效应在金属-金属转变中起重要作用.本文的实验结果为理解RP相镍氧化物中金属-金属转变的本质提供关键信息.

    RP相镍氧化物Nd4Ni3O10金属-金属转变红外光谱

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    准一维Cr基超导体RbCr3As3的高压研究

    刘子儀穆青隔任治安孙建平...
    228-236页
    查看更多>>摘要：近年来,新型铬(Cr)基非常规超导体因呈现独特晶体结构和奇异物理性质而备受关注,成为超导领域的研究热点之一.A2Cr3As3(A=K,Rb,Cs)是首个常压下的Cr基超导体系,通过化学方法脱除其中一个A离子,可以获得具有类似准一维结构的ACr3As3超导体.其中,KCr3As3和RbCr3As3的超导转变温度(Tc)可以分别达到～5和～7.3 K,其上临界场(μ0Hc2(0))远超泡利极限(μ0HPCS).在前期针对A2Cr3As3的高压研究基础上,本文分别采用六面砧和金刚石对顶砧装置详细研究了RbCr3As3的电输运和晶体结构在高压下的演化规律.研究结果表明,随着压力增加,Tc单调降低,7GPa时下降到～2K;μ0Hc2(0)也随加压而逐渐减小,但在研究的压力范围内(0-7GPa)仍高于μ0H和轨道极限(μ0HorbC2(0)),这与K2Cr3As3在高压下μ0Hc2(0)迅速减小至低于μ0HPBCS的趋势明显不同.高压XRD结果显示在0-8.5GPa范围内RbCr3As3没有发生结构相变,a轴和c轴分别缩短～8.3％和～2.4％,表现出较强各向异性的压缩行为.通过对比A2Cr3As3与ACr3As3体系的高压调控规律,我们讨论了化学压力和物理压力对这两类Cr基超导体物性的不同影响.

    RbCr3As3非常规超导Cr基超导体高压调控

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    征稿简则

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