中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)成立于1964年5月,是我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所。发展至今,已形成以探索现代光学重大基础及应用基础前沿、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。研究...
中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)是我国建立最早、规模最大的激光专业研究所,成立于1964年,现已发展成为以探索现代光学重大基础及应用基础前沿研究、发展大型激光工程技术并开拓激光与光电子高技术应用为重点的综合性研究所。重...
上海光机所国际合作工作始终围绕上海光机所的主责主业,以服务重大任务和国家需求为牵引,强化目标导向,注重内外集成协同,加强重大国际合作任务的谋划。坚持“战略布局,需求牵引,技术引领,合作共赢”的原则,基于科技部授予的国家国际科技合作基地及本单位学科技术优势,围绕“一带一路”国家倡议,深化拓展与发达国家实质性合作,夯实海外机构建设,积极培育和发起国际大科学计划,加强国际组织任职推荐,组织相关国际会议等,汇聚各类国际人才,建立以“平台-人才-项目-组织”合作模式,融入全球创新合作网络,助力上海光机所成为国际一流科研机构。上海光机所国际合作一直得到所领导的高度重视,历届所长亲自主管国际合作。1972年,上海光机所接待诺贝尔奖的美籍华裔科学家杨振宁,标志着我所第一次对外开放。2007年,被科技部首批授予“科技部国际科技合作基地”。2016年,科技部首次对全国2006-2008年间认定的113家国际合作基地进行了评估,上海光机所获评“优秀”。2021年,科技部首次对全国719家国际合作基地进行了评估,上海光机所持续获评“ 优秀”。王岐山副主席到上海光机所视察时,对上海光机所近几年取得的系列科技成果,以及重大国际合作项目“中以高功...
作为我国建立最早、规模最大的激光科学技术专业研究所,和首批上海市科普教育基地之一,中国科学院上海光学精密机械研究所(简称:上海光机所)在致力于科技创新的同时,十分重视科普工作。多年来,上海光机所借助科研院所强大的科普资源优势,围绕光学与激光科学技术,积极开展公众开放日、科普讲座、科技课堂、科普作品创...
超强激光科学卓越创新简报
(第八十二期)
2020年3月17日
上海光机所在超导拓扑绝缘体CuxBi2Se3的非常规超导电性研究中取得进展
近日,中国科学院上海光学精密机械研究所微纳光电子功能材料实验室与复旦大学、北京高压科学研究中心、南京航空航天大学等合作,在超导拓扑绝缘体CuxBi2Se3的超导机理研究方面取得进展,成功生长出目前该体系最高超导转变温度的单晶样品(Tc=4.18K),进一步系统的电、磁输运性质研究表明该体系属于掺杂半导体家族中的非常规超导体,为铋硒基拓扑材料的超导机理研究作了的重要补充。相关研究成果于3月13日在线发表在New Journal of Physics。
拓扑材料作为一种全新的量子材料,在自旋电子器件、容错量子通信及量子计算机中具有广泛应用价值。(Cu,Sr,Nb)x-Bi2Se3作为潜在的拓扑超导体,获得了广泛关注。
该项研究中,利用布里奇曼法生长了高质量Cu0.09Bi2Se3晶体,并使用超导量子干涉仪和综合物性测量系统对材料的各向异性磁化率及电阻率、上下临界磁场、磁通穿透深度等物理参量进行分析,发现材料在96K附近有明显的电荷密度异常行为,表明该体系中可能存在电荷密度波相。低温区的电输运呈现出二维费米液体行为,同时具有较高的Kadowaki-Woods比值。超导能隙比率Δ0/κBTc明显大于标准BCS值1.764,表明Cu0.09Bi2Se3是强耦合超导体。进一步研究得到的Tc/(TF)^2D及Tc/[λ(0)]^-2比值处于非常规超导体区域,证实CuxBi2Se3材料具有非常规超导机制。理论分析证明,CuxBi2Se3中较高的超导转变温度(高于其他报道的CuxBi2Se3体系的Tc)来源于电荷密度失稳导致的费米面附近电子态密度增加及强的电声子耦合作用。(微纳光电子功能材料实验室供稿)
磁化率变温行为与超导Tc-费米温度相图。
(a) 各向异性磁化率数据显示超导转变温度和电荷密度波异常行为。
(b) 证明CuxBi2Se3为非常规超导体。
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