幾種非中心對稱超導(dǎo)、磁性材料的制備及其物性研究.pdf

1、對稱性破缺與物質(zhì)的相變密切關(guān)聯(lián)，常常會產(chǎn)生一些新奇的物理現(xiàn)象。例如，在具有非中心對稱結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)體中，超導(dǎo)電子配對可能會出現(xiàn)自旋單態(tài)和自旋三重態(tài)混合態(tài)，能隙結(jié)構(gòu)中會出現(xiàn)節(jié)點，從而導(dǎo)致一系列非常規(guī)超導(dǎo)行為。相關(guān)的實驗現(xiàn)象在非中心對稱材料CePt3Si和Li2Pt3B得到了證實。同時，在非中心對稱結(jié)構(gòu)的磁性材料中，對稱性破缺可能會產(chǎn)生反對稱的Dzyaloshinskii-Moriya相互作用，體系會出現(xiàn)螺旋態(tài)、圓錐態(tài)、斯格明子(skyrmio

2、ns)等多種復(fù)雜的非共線磁性結(jié)構(gòu)。實驗上，這些復(fù)雜的磁結(jié)構(gòu)已經(jīng)在MnSi，F(xiàn)eGe等材料中得到證實。
　　然而，目前發(fā)現(xiàn)的非中心對稱結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)材料及具有斯格明子態(tài)磁性材料數(shù)目不多，這大大限制了人們對此類材料的深入研究。本文即針對非中心對稱超導(dǎo)及磁性材料，主要完成了以下工作:
　　(1)合成了具有非中心對稱的β-Mn結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)材料Rh2Mo3N，對其進行電學(xué)、磁學(xué)、比熱、Andreev電導(dǎo)譜的測量，發(fā)現(xiàn)Rh2Mo3N是一個非中

3、心對稱結(jié)構(gòu)的超導(dǎo)體，超導(dǎo)溫度為4.3K。通過分析比較及Andreev電導(dǎo)譜數(shù)據(jù)，得出Rh2Mo3N是一個自旋單態(tài)占主導(dǎo)的s波BCS類型的超導(dǎo)體，其中的反自旋軌道耦合作用太弱是導(dǎo)致其自旋單態(tài)占據(jù)主導(dǎo)的主要原因。
　　(2)合成了新的超導(dǎo)體Mo0.63Ru0.37，通過電學(xué)、磁學(xué)、比熱等多個手段的測量和分析，最終確定Mo0.63Ru0.37是一個的s波BCS類型的超導(dǎo)體。
　　(3)合成了系列新型非中心對稱磁性材料，包括Mn1.