一维M_(6)Q_(6)(M=Mo,W;Q=S,Se,Te)纳米线的电声耦合超导机制OA
一维过渡金属硫族化合物为研究低维量子现象提供了典型模型,然而以M_(6)Q_(6)(M=Mo,W;Q=S,Se,Te)为代表的一维材料体系超导特性仍缺乏系统性的报道.本工作基于第一性原理计算,系统分析了一维M_(6)Q_(6)纳米线的电子结构、晶格动力学及电子-声子耦合(electron-phonon coupling,EPC)特性.结果表明,该系列材料表现出显著的成分依赖性,含较轻硫族元素的化合物呈金属性,费米能级附近出现“平带-陡带”并存的色散特征;而含较重碲(Te)成分的纳米线则表现出半导体特性.计算进一步证明,所有金属性纳米线在动力学上稳定且具有超导性,预测的超导转变温度T_(c)介于0.1—3.6 K之间.值得注意的是,Mo6S6纳米线由于存在明显的Kohn反常及过渡金属低频振动主导的声子模式,导致显著的电子-声子耦合,其预测T_(c)可达3.6 K.M_(6)Q_(6)纳米线构成了一类结构稳定且具有超导性的低维材料体系,研究结果为设计高性能低维超导器件提供了新的理论依据与设计思路.
郑晶晶;杨金文;马荣荣;袁志红;李静玉;刘鹏飞;马江将
太原师范学院物理系,晋中030619太原师范学院物理系,晋中030619山西师范大学物理与电子工程学院,太原030031山西师范大学物理与电子工程学院,太原030031东莞理工学院,中子散射与先进光源中心,东莞523000中国科学院高能物理研究所,北京100049 散裂中子源科学中心,东莞523803山西师范大学物理与电子工程学院,太原030031
数理科学
超导电声耦合过渡金属硫族化合物第一性原理
《物理学报》 2026 (8)
P.314-324,11
山西省回国科教创新资助项目(批准号:2025-198)国家自然科学基金(批准号:12204292)山西省基础研究计划(批准号:202203021221215,202203021222228,202403021221164)资助的课题。
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