ZBORNIK POVZETKOV - Soft Matter Laboratory

Izvor pseudogap obnašanja v železovih superprevodnikih
Kristjan Anderle 1 , Martin Klanjšek 1,2 , Peter Jeglič 1,2 , Denis Arčon 1,3 , Bing Lv 4 ,
Arnold M. Guloy 5 , Paul C. W. Chu 5
1 Institut »Jožef Stefan«, Ljubljana, Slovenija
2 EN-FIST Center odličnosti, Ljubljana, Slovenija
3 Univerza v Ljubljani, Slovenija
4 Texas Center for Superconductivity, University of Houston, ZDA
5 Department of Chemistry and TCSUH, University of Houston, ZDA
Doslej še nepojasnjen izvor visokotemperaturne superprevodnosti med drugim poskušamo
ugotoviti s proučevanjem podobnosti oziroma razlik med dvema družinama
visokotemperaturnih superprevodnikov, kuprati in železovimi superprevodniki. Eno izmed
odprtih vprašanj pri kupratih je izvor pseudogap obnašanja, to je zmanjšane gostote
elektronskih fluktuacij v bližini Fermijeve energije [1]. Železovi superprevodniki kažejo
podobno visokotemperaturno obnašanje, ki pa se med člani posamezne družine nekoliko
razlikuje. Zanimiv primer je družina AFeAs (A = Li, Na), kjer pri superprevodnem LiFeAs ne
opazimo pseudogap obnašanja [2], medtem ko pri strukturno enakem NaFeAs pseudogap
obnašanje sega preko sobne temperature [3]. Ugotovili smo, da je takšno obnašanje mogoče
razložiti že samo na podlagi elektronske pasovne strukture. Za obnašanje, ki spominja na
pseudogap obnašanje, je ključen elektronski pas, ki je v NaFeAs premaknjen za 40 meV pod
Fermijevo energijo (celotno elektronsko strukturo prikazuje Slika 1). Model smo z NaFeAs
prenesli še na ostale železove superprevodnike, kjer smo prav tako prišli do odličnega
ujemanja z meritvami. Naši rezultati kažejo, da pseudogap obnašanje v železovih
superprevodnikih ni analogno temu pojavu v kupratih, ampak izvira iz njihove specifične
elektronske pasovne strukture.
Slika 1. Elektronska pasovna struktura v železovem superprevodniku NaFeAs v in M točki
reducirane Brillouinove cone. Z rdečo je označen elektronski pas, ki ima ključen prispevek pri
pseudogap obnašanju v NaFeAs.
[1] A. J. Millis, Science 314, 1888 (2006).
[2] P. Jeglič, A. Potočnik, M. Klanjšek, M. Bobnar, M. Jagodič, K. Koch, H. Rosner, S.
Margadonna, B. Lv, A. M. Guloy in D. Arčon, Phys. Rev. B 81, 140511 (2010).
[3] M. Klanjšek, P. Jeglič, B. Lv, A. M. Guloy, C. W. Chu in D. Arčon, Phys. Rev. B 84, 054528
(2011).
39