由Cu/O插入和载流子掺杂诱导的Pb$\_{10}$(PO$\_4$)$\_6$O中的金属态
摘要：用密度泛函理论，我们展示了Cu掺杂Pb磷灰石在室温下超导的稳定性，并且进一步载流子掺杂可以将CuPb$\_{10}$(PO$\_4$)$\_6$O系统转变为金属。电导主要沿着纵向（c轴）一维Cu-O链进行。计算得到的c轴电导比平面方向电导高出两个数量级，表明了一维导电行为。此外，由于超交换作用，一维的Cu-O链在零掺杂点是反铁磁Mott绝缘体。进一步的电子/空穴掺杂会消除反铁磁性。因此，Cu掺杂系统CuPb$\_{10}$(PO$\_4$)$\_6$O显示了类似于铜氧化物超导体的输运和磁性特性。另一方面，氧掺入也可以诱导金属态，其中沿着纵向方向的电导比平面方向高了6倍。我们的结果展示了通过Cu/O掺入实现的Pb$\_{10}$(PO$\_4$)$\_6$O的金属化，并暗示c轴方向的电导可能主导输运行为。
作者：Liang Liu, Xue Ren and Jifan Hu
论文ID：2308.07345
分类：Superconductivity
分类简称：cond-mat.supr-con
提交时间：2023-08-16