Супертвердый надпровідний тетраборид заліза

Нещодавно було теоретично передбачено [1], що в системі Fe-B може існувати раніше невідоме з’єднання FeB4 з орторомбической структурою. Розрахунки вказували на сильне електрон-фононное взаємодія, тому FeB4 розглядався як кандидат у звичайні надпровідники з фононным механізмом спарювання.

В роботі [2] (Німеччина, Естонія, Італія, Франція, Бельгія, США) монокристали FeB4 синтезовані при високих температурах (1523-3023 До) і тисках (8-18 ГПа). Вони дійсно виявилися надпровідними, хоча і з досить низькою критичною температурою Tc = 2.9 К (рис. 1). Об’ємний характер надпровідності підтверджено вимірами теплоємності (рис. 2).

Рис. 1. Температурні залежності магнітної сприйнятливості монокристалів FeB4 з ізотопами 10В і 11В.

 

Рис. 2. Температурна залежність питомої теплоємності FeB4.

 

Верхнє критичне поле склало Нс2(0) = 1.05 Тл. Изотопическое заміщення атомів бору призводить до зміни Тз, тобто надпровідність, як і очікувалося, має фононную природу, що незвично для сполук заліза. FeB4 виявився дуже міцним матеріалом: його твердість (62 ГПа) достатня для конструювання нових надпровідникових наноэлектромеханических систем.

 

1. A. N. Kolmogorov et al., Phys. Rev. Lett. 105, 217003 (2010).

2. H. Gou et al., Phys. Rev. Lett. 111, 157002 (2013).

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься. Обов’язкові поля позначені *