Ustoychivost' nematicheskoy sverkhprovodimosti v Sr2Bi2Se3 k magnitnomu legirovaniyu

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В данной работе исследуется легирование железом классического нематического сверхпроводника Sr2Bi2Se3. Установлено, что при атомной доле Fe ⩾ 0.2 % сверхпроводящая фаза подавляется. При меньших концентрациях железа критическая температура сверхпроводимости и анизотропия нематической сверхпроводимости не изменяются. Измерения намагниченности подтверждают связанный с Fe парамагнетизм. Кристаллическая структура (параметр решетки c) и транспортные свойства плавно меняются при ко-допировании Fe, что указывает на равномерное внедрение Fe в кристаллическую матрицу и отсутствие связи между подавлением сверхпроводимости и магнитной природой примесей. Влияние железа на сверхпроводимость имеет, по-видимому, структурный характер.

References

  1. Y. S. Hor, A. J. Williams, J. G. Checkelsky, P. Roushan, J. Seo, Q. Xu, H. W. Zandbergen, A. Yazdani, N. P. Ong, and R. J. Cava, Phys. Rev. Lett. 104, 057001 (2010).
  2. J. W. F. Venderbos, V. Kozii, and L. Fu, Phys. Rev. B 94, 180504(R) (2016).
  3. J. Wang, K. Ran, S. Li, Z. Ma, S. Bao, Z. Cai, Y. Zhang, K. Nakajima, S. Ohira-Kawamura, P. Čermák, A. Schneidewind, S. Y. Savrasov, X. Wan, and J. Wen, Nat. Commun. 10, 2802 (2019).
  4. A. Almoalem, I. Silber, S. Sandik, M. Lotem, M. Ribak, M. Nitzav, A.Yu. Kuntsevich, O.A. Sobolevskiy, Yu.G. Selivanov, V.A. Prudkoglyad, M. Shi, L. Petaccia, M. Goldstein, Y. Dagan, and A. Kanigel, Phys. Rev. B 103, 174518 (2021).
  5. D. A. Khokhlov, R. S. Akzyanov, and A. L. Rakhmanov, JETP Lett. 116, 522 (2022).
  6. K. Matano, M. Kriener, M. Segawa, Y. Ando, and G. Zheng, Nature Phys. 12, 852 (2016).
  7. S. Yonezawa, K. Tajiri, S. Nakata, Y. Nagai, Z. Wang, K. Segawa, Y. Ando, and Y. Maeno, Nature Phys. 13, 123 (2017).
  8. P. Hosur, P. Ghaemi, R. S. Mong, and A. Vishwanath, Phys. Rev. Lett. 107, 097001 (2011).
  9. S.-K. Jian, Y. Huang, and H. Yao, Phys. Rev. Lett. 127, 227001 (2021).
  10. P. T. How and S. K. Yip, Phys. Rev. Res. 2, 043192 (2020).
  11. R. Tao, Y.-J. Yan, X. Liu, Z.-W. Wang, Y. Ando, Q.-H. Wang, T. Zhang, and D.-L. Feng, Phys. Rev. X 8, 041024 (2018).
  12. M. Bagchi, J. Brede, A. Ramires, and Y. Ando, Phys. Rev. B 109, 104507 (2024).
  13. J. W. F. Venderbos, V. Kozii, and L. Fu, Phys. Rev. B 94, 094522 (2016).
  14. M. Kriener, K. Segawa, Z. Ren, S. Sasaki, S. Wada, S. Kuwabata, and Y. Ando, Phys. Rev. B 84, 054513 (2011).
  15. S.M. Kevy, L. Wollesen, K. J. Dalgaard, Y.-T. Hsu, S. Wiedmann, and M. Bremholm, Phys. Rev. Mater. 8, 054801 (2024).
  16. X. Xu, D. Ni, W. Xie, and R. J. Cava, Phys. Rev. B 108, 054525 (2023).
  17. M. A. McGuire, H. Zhang, A. F. May, J. Yan, R. Stadel, T. J. Williams, and M. A. Susner, Phys. Rev. Mater. 7, 034802 (2023).
  18. Z. Liu, X. Yao, J. Shao, M. Zuo, L. Pi, S. Tan, C. Zhang, and Y. Zhang, J. Am. Chem. Soc. 137, 10512 (2015).
  19. G. Du, Y. Li, J. Schneeloch, R. D. Zhong, G. Gu, H. Yang, H. Lin, and H.-H. Wen, Sci. China-Phys. Mech. Astron. 60, 037411 (2017).
  20. A. Yu. Kuntsevich, M. A. Bryzgalov, V. A. Prudkoglyad, V. P. Martovitskii, Yu. G. Selivanov, and E. G. Chizhevskii, New J. Phys. 20, 103022 (2018).
  21. M. Wang, D. Zhang, W. Jiang, Z. Li, C. Han, J. Jia, and B. Gao, Sci. Rep. 8, 2192 (2018).
  22. Y. R. Lin, M. Bagchi, S. Soubatch, T. L. Lee, J. Brede, F. C. Bocquet, C. Kumpf, Y. Ando, and F. S. Tautz, Phys. Rev. B 104, 054506 (2021).
  23. I. Kostylev, S. Yonezawa, Z. Wang, Y. Ando, and Y. Maeno, Nat. Commun. 11, 4152 (2020).
  24. M. I. Bannikov, R. S. Akzyanov, N. K. Zhurbina, D. A. Khokhlov, and A. L. Rakhmanov, Phys. Rev. B 104, L220502 (2021).
  25. A. P. Mackenzie, R. K. W. Haselwimmer, A. W. Tyler, G. G. Lonzarich, Y. Mori, S. Nishizaki, and Y. Maeno, Phys. Rev. Lett. 80, 161 (1998).
  26. L. Andersen, A. Ramires, Z. Wang, T. Lorenz, and Y. Ando, Sci. Adv. 6, eaay6502 (2019).
  27. L. P. Gor'kov and A. I. Rusinov, Sov. Phys. JETP 19, 922 (1964).
  28. Yu. A. Aleshchenko, A. V. Muratov, V. V. Pavlova, Yu. G. Selivanov, and E. G. Chizhevskii, JETP Lett. 99, 187 (2014).
  29. M. Bannikov, Yu. G. Selivanov, V. P. Martovitskii, V. A. Prudkoglyad, and A. Yu. Kuntsevich, J. Appl. Phys. 137, 035102 (2025).
  30. Y. Pan, A. M. Nikitin, G. K. Araizi, Y. K. Huang, Y. Matsushita, T. Naka, and A. de Visser, Sci. Rep. 6, 28632 (2016).
  31. A. Yu. Kuntsevich, V. P. Martovitskii, G. V. Rybalchenko, Yu. G. Selivanov, M. I. Bannikov, O. A. Sobolevskiy, and E. G. Chizhevskii, Materials 12, 3899 (2019).
  32. A. Yu. Kuntsevich, G. V. Rybal'chenko, V. P. Martovitskii, M. I. Bannikov, Yu. G. Selivanov, S. Yu. Gavrilkin, A. Yu. Tsvetkov, and E. G. Chizhevskii, JETP Lett. 111, 151 (2020).
  33. H. Huang, J. Gu, M. Tan, Q. Wang, and P. Ji, X. Hu, Sci. Rep. 7, 45565 (2017).
  34. M. Chrobak, K. Ma´cko´s, M. Jurczyszyn et al. (Collaboration), New J. Phys. 22, 063020 (2020).
  35. L. Chen, Y.-L. Zhang, and R.-S. Han, J. Phys.: Condens. Matter 31, 505603 (2019).
  36. L. Chirolli, Phys. Rev. B 102, 094202 (2020).
  37. J. A. Alexander-Webber, J. Huang, J. Beilsten-Edmands, T. J. B. M. Janssen, A. M. R. Baker, A. D. Nicholas, and R. J. Nicholas, J. Phys.: Condens. Matter 30, 155302 (2018).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).