Анизотропия критического тока и пиннинг вихрей абрикосова в магнитном сверхпроводнике EuCsFe4As4

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В данной работе впервые проведены систематические исследования плотности критического тока Jc в двух ориентациях магнитного поля B ab и B c в монокристалле сверхпроводящего пниктида EuCsFe4As4, имеющего магнитный порядок ниже Tc и относящегося к семейству 1144. Определена анизотропия Jc и ее температурная зависимость. Показатели степенной зависимости α кривых Jc(B) в полях от 0.1 до 1 Тл хорошо согласуются с теоретическими предсказаниями для сильного пиннинга вихрей Абрикосова, что также подтверждается значениями силы пиннинга, оцененными с помощью модели Дью-Хьюза.

Об авторах

А. Ю. Дегтяренко

Центр высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В. Л. Гинзбурга ФИАН

Email: degtyarenkoayu@lebedev.ru
119991, Москва, Россия

В. А. Власенко

Центр высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В. Л. Гинзбурга ФИАН

Email: degtyarenkoayu@lebedev.ru
119991, Москва, Россия

Т. Е. Кузьмичева

Центр высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В. Л. Гинзбурга ФИАН

Email: degtyarenkoayu@lebedev.ru
119991, Москва, Россия

К. С. Перваков

Центр высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В. Л. Гинзбурга ФИАН

Email: degtyarenkoayu@lebedev.ru
119991, Москва, Россия

С. Ю. Гаврилкин

Центр высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В. Л. Гинзбурга ФИАН

Email: degtyarenkoayu@lebedev.ru
119991, Москва, Россия

А. Ю. Цветков

Центр высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В. Л. Гинзбурга ФИАН

Email: degtyarenkoayu@lebedev.ru
119991, Москва, Россия

С. А. Кузьмичев

Центр высокотемпературной сверхпроводимости и квантовых материалов им. В. Л. Гинзбурга ФИАН;МГУ имени М. В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: degtyarenkoayu@lebedev.ru
119991, Москва, Россия;119991, Москва, Россия

Список литературы

  1. Y. Kamihara, T. Watanabe, M. Hirano, and H. Hosono, J. Am. Chem. Soc. 130, 3296 (2008).
  2. J. Paglione and R. L. Greene, Nat. Phys. 6, 645 (2010).
  3. H. Hosono, A. Yamamoto, H. Hiramatsu, and Y. Ma, Mater. Today 21(3), 278 (2018).
  4. C. Yao and Y. Ma, Supercond. Sci. Technol. 32(2), 023002 (2019).
  5. S. Pyon, T. Ito, and T. Tamegai, J. Phys. Conf. Ser. 2323(1), 012020 (2022).
  6. M. P. Smylie, K. Willa, J.-K. Bao, K. Ryan, Z. Islam, H. Claus, Y. Simsek, Z. Diao, A. Rydh, A.E. Koshelev, W.-K. Kwok, D.Y. Chung, M.G. Kanatzidis, and U. Welp, Phys. Rev. B 98, 104503 (2018).
  7. M. Bristow, W. Knafo, P. Reiss, W. Meier, P.C. Canfield, S. J. Blundell, and A. I Coldea, Phys. Rev. B 101, 134502 (2020).
  8. G. Wu, Y. L. Xie, H. Chen, M. Zhong, R.H. Liu, B.C. Shi, Q. J. Li, X. F. Wang, T. Wu, and Y. J. Yan, J. Phys. Condens. Matter. 21, 142203 (2009).
  9. M. Fujioka, S. J. Denholme, M. Tanaka, H. Takeya, T. Yamaguchi, and Y. Takano, Appl. Phys. Lett. 105, 10 (2014).
  10. K. S. Pervakov, L. F. Kulikova, A.Y. Tsvetkov, and V.A. Vlasenko, Bull. Lebedev Phys. Inst. 49(8), 242 (2022).
  11. T. E. Kuzmicheva, S.A. Kuzmichev, M.G. Mikheev, Ya.G. Ponomarev, S.N. Tchesnokov, V.M. Pudalov, E.P Khlybov, and N.D. Zhigadlo, Phys.-Uspekhi 57, 819 (2014).
  12. J. P. Sun, G. Z. Ye, P. Shahi, J.Q. Yan, K. Matsuura, H. Kontani, G.M. Zhang, Q. Zhou, B.C. Sales, T. Shibauchi, Y. Uwatoko, D. J. Singh, and J.G Cheng, Phys. Rev. Lett. 118, 147004 (2017).
  13. B. Lei, J.H. Cui, Z. J. Xiang, C. Shang, N. Z. Wang, G. J. Ye, X.G. Luo, T. Wu, Z. Sun, and X.H. Chen, Phys. Rev. Lett. 116, 077002 (2016).
  14. F. Steckel, R. Beck, M. Roslova, M. Abdel-Hafiez, A.U. Wolter, I. Morozov, S. Wurmehl, C. Hess, and B. B�uchner, J. Supercond. Nov. Magn. 28, 1123 (2015).
  15. T. Tamegai, T. Suwa, D. Miyawaki, S. Pyon, K. Takano, H. Kajitani, and N. Koizumi, IEEE Trans. Appl. Supercond. 29(5),1 (2019).
  16. V.A. Vlasenko, A.Y. Degtyarenko, A. I. Shilov, A.Y. Tsvetkov, L. F. Kulikova, A. S. Medvedev, and K. S. Pervakov, Materials 15(23), 8438 (2022).
  17. A. Iyo, K. Kawashima, T. Kinjo, T. Nishio, S. Ishida, H. Fujihisa, Y. Gotoh, K. Kihou, H. Eisaki, and Y. Yoshida, J. Am. Chem. Soc. 138, 3410 (2016).
  18. Y. Liu, Y.B. Liu, Z.-T. Tang, H. Jiang, Z.C. Wang, A. Ablimit, and G.H. Cao, Phys. Rev. B 93, 214503 (2016).
  19. K. Iida, Y. Nagai, and S. Ishida, Phys. Rev. B 100(1), 014506 (2019).
  20. Z. Devizorova and A. Buzdin, Phys. Rev. B 100(10), 104523 (2019).
  21. B.Q. Song, M.C. Nguyen, C. Z. Wang, and K.M. Ho, Phys. Rev. B 97, 094105 (2018).
  22. Z.C. Wang, S.Q. Wu, L.W. Jie, and G.H Cao, Nano Res. 21, 3716 (2021).
  23. A.Y. Degtyarenko, I.A. Karateev, A.V. Ovcharov, V.A. Vlasenko, and K. S. Pervakov, Nanomat. 12(21), 3801 (2022).
  24. V. Vlasenko, K. Pervakov, and S. Gavrilkin, Supercond. Sci. Technol. 33(8), 084009 (2020).
  25. D. Collomb, S. J. Bending, A.E. Koshelev, M.P. Smylie, L. Farrar, J.K. Bao, D.Y. Chung, M.G. Kanatzidis, W.K. Kwok, and U.Welp, Phys. Rev. Lett. 126, 157001 (2021).
  26. T.K. Kim, K. S. Pervakov, D.V. Evtushinsky et al. (Collaboration), Phys. Rev. B 103(17), 174517 (2021).
  27. M. Hemmida, N. Winterhalter-Stocker, D. Ehlers et al. (Collaboration), Phys. Rev. B 103(19), 195112 (2021).
  28. V. S. Stolyarov, A. Casano, M.A. Belyanchikov et al. (Collaboration), Phys. Rev. B 98, 140506 (2018).
  29. V. S. Stolyarov, K. S. Pervakov, A. S. Astrakhantseva, I.A. Golovchanskiy, D.V. Vyalikh, T.K. Kim, S.V. Eremeev, V.A. Vlasenko, V.M. Pudalov, A.A. Golubov, E.V. Chulkov, and D. Roditchev, J. Phys. Chem. Lett. 11, 9393 (2020).
  30. J.-K. Bao, K. Willa, M. P. Smylie, H. Chen, U. Welp, D.Y. Chung, and M.G. Kanatzidis, Cryst. Growth Des. 18(6), 3517 (2018).
  31. Y. Liu, Y.B. Liu, Q. Chen, Z.T. Tang, W.H. Jiao, Q. Tao, Z.A. Xu, and G.H. Cao, Sci. Bull. 61(15), 1213 (2016).
  32. Y.B. Liu, Y. Liu, and G.H. Cao, J. Phys. Cond. Mat. 34(9), 093001 (2021).
  33. M.A. Albedah, F. Nejadsattari, Z.M. Stadnik, Y. Liu, and G.H. Cao, J. Phys. Condens. Matter 30(15), 155803 (2018).
  34. S.A. Kuzmichev, K. S. Pervakov, V.A. Vlasenko, A.Y. Degtyarenko, S.Y. Gavrilkin, and T. E. Kuzmicheva, JETP Lett. 116(10), 723 (2022).
  35. S. Ishida, D. Kagerbauer, S. Holleis, K. Iida, K. Munakata, A. Nakao, A. Iyo, H. Ogino, K. Kawashima, M. Eisterer, and H. Eisaki, Proc. Natl. Acad. Sci. 118(37), e2101101118 (2021).
  36. C. P. Bean, Rev. Mod. Phys. 36, 31 (1964).
  37. S. Ishida, A. Iyo, H. Ogino, H. Eisaki, N. Takeshita, K. Kawashima, K. Yanagisawa, Y. Kobayashi, K. Kimoto, H. Abe, M. Imai, J. Shimoyama, and M. Eisterer, npj Quan. Mat. 4(1), 27 (2019).
  38. A. I. Larkin, ZhETF 58, 1466 (1970).
  39. A. I. Larkin and Y.N. Ovchinnikov, Phys. B+C 126(1), 187 (1984).
  40. G. Blatter, M.V. Feigel'man, V.B. Geshkenbein, A. I. Larkin, and V.M. Vinokur, Rev. Mod. Phys. 66(4), 1125 (1994).
  41. C. J. van der Beek, M. Konczykowski, and R. Prozorov, Supercond. Sci. Technol. 25(8), 084010 (2012).
  42. R. Willa, A.E. Koshelev, I.A.A. Sadovskyy, and A. Glatz, Supercond. Sci. Technol. 31(1), 014001 (2017).
  43. N. Haberkorn, M. Xu, W.R. Meier, J. Schmidt, S. Su'arez, S. L. Bud'ko, and P.C. Canfield, Supercond. Sci. Technol. 34(3), 035013 (2021).
  44. N. Haberkorn, M. Miura, B. Maiorov, G. F. Chen, W. Yu, and L. Civale, Phys. Rev. B 84, 094522 (2011).
  45. V.A. Vlasenko, O.A. Sobolevskiy, A.V. Sadakov, K. S. Pervakov, S.Y. Gavrilkin, A.V. Dik, and Y. F. Eltsev, JETP Lett. 107, 119 (2018).
  46. D.Dew-Hughes, Phil. Mag. 30, 293 (1974).
  47. Z. Guo, H. Gao, K. Kondo, T. Hatano, K. Iida, J. H�anisch, H. Ikuta, and S. Hata, SACS Appl. Elect. Mat. 3(7), 3158 (2021).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023