論文の概要: Revealing Symmetry-broken Superconducting Configurations by Density Functional Theory
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.00719v1
- Date: Sun, 31 Mar 2024 15:27:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-04 02:11:04.508803
- Title: Revealing Symmetry-broken Superconducting Configurations by Density Functional Theory
- Title(参考訳): 密度汎関数理論による超電導構成の解明
- Authors: Zi-Kui Liu, Shun-Li Shang,
- Abstract要約: 現在、従来の超伝導体と非伝統的な超伝導体のコヒーレント理論は欠落している。
また,Al,YBa2Cu3O7 (YBCO), LaH10, Pb, Nb3Snの電子電荷密度は, それぞれの超伝導状態における電子電荷ゲインと同じ特徴を有することを示した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A coherent theory for both conventional and unconventional superconductors is currently lacking. Here we show that the electron charge densities of Al, YBa2Cu3O7 (YBCO), and LaH10 along with Pb and Nb3Sn share the same feature of electron charge gains in their respective superconducting configurations (SCCs) predicted by first-principles calculations based on the density functional theory (DFT). It is discovered that the formation of SCCs is due to the local symmetry breaking from their normal conducting configurations (NCCs), and the electron charge gains in SCCs form electron tunnels in crystals that resemble pontoons, thus termed as electron pontoon tunnel (EPT) here. The nuclei promoting the formation of EPTs in conventional superconductors have strong bonding with other nuclei, resulting in their EPTs easily destroyed and thus low superconducting critical temperature (Tc), while in unconventional superconductor, this bonding is very weak as shown by negative stretching force constants in YBCO, thus resulting in much higher Tc. The fundamental understanding of SCCs and the capability to predict them by DFT enable theoretical search of room temperature superconductors without empirical models.
- Abstract(参考訳): 現在、従来の超伝導体と非伝統的な超伝導体のコヒーレント理論は欠落している。
ここでは,Al,YBa2Cu3O7(YBCO),LaH10,Pb,Nb3Snの電子電荷密度が,密度汎関数理論(DFT)に基づく第一原理計算によって予測されるそれぞれの超伝導構成(SCC)において,電子電荷ゲインの同じ特徴を共有することを示す。
SCCsの形成は、通常の伝導配置(NCCs)から局所対称性が破れるためであり、SCCsの電子電荷ゲインは、ポントンに似た結晶に電子トンネルを形成しており、ここでは電子ポントントンネル(EPT)と呼ばれる。
従来の超伝導体におけるETPの形成を促進する核は、他の原子核と強い結合を持ち、その結果、ETPは破壊されやすく、超伝導臨界温度(Tc)が低いが、非伝統的な超伝導体では、YBCOの負の伸張力定数によって示されるように非常に弱い。
SCCの基本的な理解とDFTによる予測能力により、実験モデルなしで室温超伝導体を理論的に探索することができる。
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