在超导La₂PrNi₂O₇薄膜中超越上临界场的费米液体运输

科学领域:

• 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 量子材料是一种量子材料.

背景情况:

• 非传统的超导性通常来自强烈相关的电子系统,表现出重新规范化的费米液体或奇怪的金属行为.
• 拉德尔斯登-波珀双层尼基酸盐是高温超导的有希望的平台,批量临界温度 (Tc) 达到80K以上,薄膜达到40K以上.
• 描述这些尼基酸盐的正常状态属性对于理解它们的超导机制至关重要.

研究的目的:

• 为了研究表轴应力拉拉尼 (LPNO) 薄膜的基本正常状态和超导参数.
• 为了阐明LPNO薄膜在广泛的温度范围内和高磁场下的传输特性.
• 确定LPNO薄膜是否表现出费米液态行为,并估计关键物理参数.

主要方法:

• 在超导LPNO薄膜上进行了详细的磁传输实验.
• 实验使用脉冲磁场,高达64特斯拉.
• 测量覆盖了从1.5K到300K的广泛温度范围.

主要成果:

• 在LPNO薄膜的正常状态下,它表现出费米流体运输的特征,包括电阻和哈尔角的T$^{2}$依赖.
• 磁电阻表现出H$^{2}$的依赖性,并且服从Kohler缩放,与费米-液体理论相一致.
• 卡多瓦基-伍兹比率表明准粒子有效质量 (m extoasteriskmath/m$_{e}$) 约为10,表明高度重新规范化的费米液态.

结论:

• 经过长轴应力的LPNO薄膜呈现出高度重新规范化的费米液态正常状态.
• 观察到的Tc/T$_{F}$缩放与其他高度相关的超导体的趋势一致.
• 这些发现确定了双层超导尼基酸盐的关键正常状态特征,促进了对高Tc超导性的理解.