近日,我院应用物理系副教授夏康在国际超导领域权威期刊超导科学与技术《Superconductor Science & Technology》(中科院一区Top)发表题为“Superconductivity enhancement in topological nodal-line beryllium diboride”(DOI: 10.1088/1361-6668/ae44ee) 的研究论文。
温和条件下超越MgB2的高温常规超导电性在组分结构的动力学稳定性方面面临关键挑战。然而,同构的硼化铍BeB2相因缺乏常压下的动力学稳定性阻碍了其超导电性研究。本研究预测了一种扭曲的具有六方硼层对称性的全新BeB2超导相。其纤锌矿型手性硼骨架通过调制非谐的铍原子位移,有利于形成常压下热力学亚稳相P63cm。本研究观察到镜面对称性会保护电子态形成稳定的拓扑节线。根据Eliashberg谱函数计算,预测BeB2超导相的电声子耦合强度可以超越MgB2。通过调制原子位移,电子与展宽的声子模发生强耦合,进一步实现了对高温超导转变温度的增强。本研究工作可能激发出在晶体学亚稳定数据库中设计和调控具有拓扑特性的高温超导体的广泛兴趣。
夏康为第一作者和第一通讯作者,南京林业大学理学院为该成果第一署名单位和第一通讯单位,通讯作者包括杭州师范大学郭照芃副教授、南京大学孙建教授,合作者包括夏康博士课题组的硕士研究生卢忠艳,南京大学孙建教授课题组的丁驰、鲁清。该研究工作得到国家自然科学基金、江苏省高等学校自然科学研究面上项目、中国博士后面上项目等项目的资助。相关计算工作在夏康课题组高性能计算服务器、南京林业大学高性能计算平台和南京大学孙建教授课题组高性能计算平台上进行。

