Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Chemistry

مقارنة بين طريقتين مختلفتين لتوليف بلورات مفردة من ثنائي تيلوريد اليورانيوم فائق التوصيل

Published: July 8, 2021 doi: 10.3791/62563

Summary

هنا ، نقدم بروتوكولا لتوليف نوعين من بلورات UTe2: تلك التي تظهر الموصلية الفائقة القوية ، عن طريق تخليق نقل البخار الكيميائي ، وتلك التي تفتقر إلى الموصلية الفائقة ، عن طريق تخليق تدفق المعادن المنصهرة.

Abstract

تعتبر العينات البلورية المفردة من مركب الأكتينيد ثنائي تيلوريد اليورانيوم ، UTe2 ، ذات أهمية كبيرة لدراسة وتوصيف الموصلية الفائقة غير التقليدية الدراماتيكية ، والتي يعتقد أنها تنطوي على اقتران الإلكترون الثلاثي المغزلي. تشير مجموعة متنوعة من الخصائص فائقة التوصيل ل UTe2 المبلغ عنها في الأدبيات إلى أن التناقضات بين طرق التوليف تنتج بلورات ذات خصائص فائقة التوصيل مختلفة ، بما في ذلك عدم وجود الموصلية الفائقة تماما. يصف هذا البروتوكول عملية لتوليف البلورات التي تظهر الموصلية الفائقة عبر نقل البخار الكيميائي ، والتي أظهرت باستمرار درجة حرارة حرجة فائقة التوصيل تبلغ 1.6 كلفن وانتقالا مزدوجا يدل على معلمة ترتيب متعددة المكونات. ويقارن ذلك ببروتوكول ثان يستخدم لتوليف البلورات عبر تقنية نمو تدفق المعادن المنصهرة، والتي تنتج عينات ليست من الموصلات الفائقة السائبة. يتم الكشف عن الاختلافات في خصائص البلورات من خلال مقارنة قياسات الخصائص الهيكلية والكيميائية والإلكترونية ، مما يدل على أن التباين الأكثر دراماتيكية يحدث في المقاومة الكهربائية منخفضة الحرارة للعينات.

Introduction

في درجات حرارة عادة ما تكون أقل بكثير من درجة حرارة الغرفة ، تظهر العديد من المواد الموصلية الفائقة - الحالة الكمومية العيانية الرائعة التي تصبح فيها المقاومة الكهربائية صفرا تماما ويمكن أن يتدفق التيار الكهربائي دون تبديد. في مرحلة التوصيل الفائق النموذجية ، بدلا من العمل ككيانات منفصلة ، تشكل الإلكترونات المكونة أزواج كوبر ، والتي تتكون عادة من إلكترونين مع دوران متعاكس ، في تكوين مفرد مدور. ومع ذلك ، في حالات نادرة جدا ، يمكن أن تتكون أزواج كوبر بدلا من ذلك من إلكترونين مع دوران متوازي ، في تكوين ثلاثي الدوران. من بين بضعة آلاف من الموصلات الفائقة المكتشفة حتى الآن ، لا يوجد سوى عدد قليل من الموصلات الفائقة التي تم تحديدها على أنها مرشحة ثلاثية الدوران. وقد اجتذبت هذه الظاهرة الكمومية النادرة الكثير من الاهتمام البحثي لأن الموصلات الفائقة الثلاثية المغزلية يقترح أن تكون إحدى اللبنات المحتملة للحواسيب الكمومية1،2، الجيل التالي من تكنولوجيا الحوسبة.

في الآونة الأخيرة ، أفاد ران وزملاؤه في العمل أن UTe2 هو مرشح لثلاثة موصلات فائقة الدوران 3. يحتوي هذا الموصل الفائق على العديد من الخصائص الغريبة التي تشير إلى تكوين ثلاثي الدوران: مجال مغناطيسي حرج متطرف وكبير بشكل غير متناسب مطلوب لقمع الموصلية الفائقة ، وتحول NMR Knight المستقل عن درجة الحرارة 3 ، وعزم مغناطيسي تلقائي يشير إليه تأثير Kerr البصري4 ، وحالة سطح إلكتروني دائري يشار إليها بواسطة المسح الطيفي النفقي5 . وعلاوة على ذلك، فإن مراحل إضافية فائقة التوصيل يتم تحريضها في الواقع في مجال مغناطيسي عالي6، وهو مثال على الظاهرة غير العادية للتوصيل الفائق المتجدد.

على الرغم من أن هذه النتائج الجديدة قوية ، إلا أن خصائص التوصيل الفائق ل UTe2 تعتمد على عملية التوليف المستخدمة من قبل مجموعات مختلفة7,8,9. بلورات UTe2 التي تم تصنيعها باستخدام طريقة نقل البخار الكيميائي فائقة التوصيل تحت درجة حرارة حرجة تبلغ 1.6 كلفن. في المقابل ، فإن تلك التي تزرع باستخدام طريقة التدفق المنصهر لديها درجة حرارة حرجة فائقة التوصيل مكبوتة بشكل كبير أو لا تفرط في التوصيل على الإطلاق. تحسبا لتطبيقات مثل الحوسبة الكمومية ، فإن الحصول على بلورات موثوقة ذات سلوك فائق أمر مرغوب فيه للغاية. علاوة على ذلك ، فإن التحقيق في سبب عدم قيام البلورات المتشابهة اسميا بالسلوك الفائق مفيد جدا أيضا لفهم آلية الاقتران الأساسية فائقة التوصيل في UTe2 ، والتي ، على الرغم من أنها جديدة وموضوع بحث مكثف ، يجب أن تختلف اختلافا كبيرا عن تلك الموجودة في الموصلات الفائقة التقليدية. لهذه الأسباب ، فإن طريقتي التوليف المختلفتين متكاملتان ومفيدتان للمقارنة. في هذه الورقة ، يتم عرض طريقتين مختلفتين لتوليف UTe2 ومقارنة خصائص البلورات المفردة من الطريقتين.

Protocol

1. إزالة أكسيد اليورانيوم من معدن اليورانيوم

  1. في غطاء الدخان ، قم بإعداد ثلاثة أكواب تحتوي على 1 مل من حمض النيتريك ، و 5 مل من الماء المقطر ، و 5 مل من الأسيتون ، على التوالي.
  2. باستخدام المنشار أو القواطع ، قم بقطع قطعة من معدن اليورانيوم إلى الكتلة المطلوبة.
  3. باستخدام ملاقط ، ضع اليورانيوم في الكأس مع حمض النيتريك. انتظر ما يقرب من 10 ثوان حتى يذوب الحمض السطح الأسود المؤكسد ، بحيث يبدو اليورانيوم لامعا ومعدنيا.
  4. أخرج قطعة اليورانيوم من الحمض ، وشطفها في الماء المقطر لمدة 5 ثوان ، ثم قم بإزالة قطعة اليورانيوم.
  5. ضع اليورانيوم في الكأس الذي يحتوي على الأسيتون لمدة 5 ثوان وقم بإزالته.
  6. أوجد كتلة اليورانيوم. اليورانيوم جاهز للتوليف.

2. نقل البخار الكيميائي

  1. قم بوزن كمية مناسبة من التيلوريوم الأولي ، اعتمادا على كمية اليورانيوم التي تم تنظيفها مسبقا ، بعد نسبة ذرية من اليورانيوم إلى التيلوريوم تبلغ 2: 3.
  2. وزن كمية مناسبة من اليود، تحددها الكثافة المطلوبة من 1 ملغ / سم 3 في حجم أنبوب الكوارتز لاستخدامها أثناء التوليف. اختر طول الأنبوب ليمتد على الفرن ، مع وجود كل طرف في إحدى مناطق درجة الحرارة. تأكد من أن القطر يناسب جيدا في الفرن.
    ملاحظة: العينات التي تم الإبلاغ عنها سابقا3 صنعت في أنبوب كوارتز يبلغ طوله 11 سم، وقطره الداخلي 14 ملم، بحيث تبلغ الكتلة الإجمالية لليود حوالي 17 ملغ.
  3. أغلق أحد طرفي أنبوب الكوارتز المنصهر باستخدام شعلة. تعمل شعلة الهيدروجين / الأكسجين بشكل جيد. استخدم أي شعلة تصبح ساخنة بما يكفي لتليين الكوارتز المنصهر. اترك الأنبوب ليبرد.
  4. ضع جميع المواد في أنبوب الكوارتز. قم بإخلاء الأنبوب باستخدام مضخة تفريغ جافة وأغلق الأنبوب بالشعلة.
  5. أدخل الأنبوب في فرن أنبوب أفقي مكون من 2 منطقة. عند القيام بذلك ، تأكد من تمرير جميع المواد الخام إلى جانب واحد من الأنبوب ، والذي سيكون الجانب الساخن.
  6. أكثر من 12 ساعة ، سخن بمعدلات ثابتة الجانب الساخن إلى 1060 درجة مئوية ، والجانب الآخر إلى 1000 درجة مئوية. عقد درجات الحرارة لمدة 1 أسبوع، ثم إيقاف تشغيل الفرن للسماح له أن يبرد ببطء إلى درجة حرارة الغرفة.

3. نمو تدفق المعادن المنصهرة

  1. وزن اليورانيوم والتيلوريوم وفقا للنسبة الذرية 1: 3.
  2. ضع جميع المواد في بوتقة ألومنيوم 2 مل. فوق هذه البوتقة ، ضع بوتقة 2 مل أخرى ، مليئة بصوف الكوارتز ، متجهة لأسفل.
  3. أغلق أحد طرفي أنبوب الكوارتز المنصهر باستخدام شعلة. تعمل شعلة الهيدروجين / الأكسجين بشكل جيد. استخدم أي شعلة تصبح ساخنة بما يكفي لتليين الكوارتز المنصهر. اترك الأنبوب ليبرد.
  4. ضع البوتقتين في أنبوب كوارتز قطره الداخلي 14 مم. استخدم مضخة تفريغ جافة لإخلاء الأنبوب ثم قم بإغلاق الأنبوب بالشعلة.
  5. ضع أنبوب الكوارتز في بوتقة ألومنيوم سعة 50 مل لاستخدامها كحاوية خارجية لتحقيق الاستقرار. ضع هذه في فرن صندوقي.
  6. على مدار 12 ساعة ، قم بتسخين الفرن بمعدل ثابت إلى 1180 درجة مئوية. عقد درجة الحرارة لمدة 5 ساعات. قم بتبريد الفرن بمعدل ثابت إلى 975 درجة مئوية لأكثر من 100 ساعة.
  7. قم بإعداد جهاز طرد مركزي مع دوار متأرجح ودلاء معدنية. عند 975 درجة مئوية ، أخرج الأنبوب باستخدام ملقط الفرن ، وقلبه بعناية ، ثم ضعه في جهاز الطرد المركزي. تدور عند 2500 × جم (4000 دورة في الدقيقة لمجموعات أنابيب الكوارتز المختومة هذه) لمدة 10-20 ثانية ، مما يجبر التيلوريوم السائل الإضافي على الانفصال عن بلورات UTe2 والوقوع في صوف الكوارتز.
  8. اترك الأنبوب ليبرد إلى درجة حرارة الغرفة.

4. فتح الأنابيب وحصاد البلورات

  1. ضع أنبوب الكوارتز في كيس بلاستيكي مغلق وضعه على سطح صلب ، مثل سطح المختبر أو غطاء الدخان.
  2. باستخدام مطرقة صغيرة أو أي جسم حاد آخر ، قم بتكسير أنبوب الكوارتز وكسره بعناية ، ويفضل أن يكون ذلك في النهاية بعيدا عن البلورات.
  3. افتح الكيس البلاستيكي واختر بلورات UTe2 . قم بإجراء هذه العملية في غضون ساعة أو نحو ذلك ، حيث أن UTe2 حساس للهواء ويتحلل بشكل ملحوظ على مدار عدة ساعات.
  4. شطف البلورات مع 2 مل من الإيثانول لإزالة اليود.
  5. قم بتخزين بلورات UTe2 تحت جو خامل، مثل داخل صندوق قفازات النيتروجين.

Representative Results

تنتج كلتا تقنيتي النمو بلورات من UTe2 لها أبعاد على مقياس طول المليمتر. البلورات لامعة ، مع بريق معدني. مورفولوجيا البلورة متغيرة ، ويمكن أن تحدث نمو متداخل. بشكل عام ، تبدو البلورات المزروعة في بخار كيميائي وتدفق متشابهة ولا يمكن تمييزها بسهولة عن طريق الفحص البصري ، كما هو واضح في الشكل 1.

لتأكيد البنية البلورية ، عادة ما يتم إجراء قياسات حيود الأشعة السينية المسحوقة على بلورات مفردة مسحوقة لكل من بلورات UTe2 المفردة المزروعة ب CVT و UTe2 المزروعة بالتدفق في درجة حرارة الغرفة. البلورات المفردة من كلتا تقنيتي النمو لها نفس البنية البلورية وهي أحادية الطور ، مع عدم وجود علامة على مراحل الشوائب. ويبين الشكل 2 بيانات حيود الأشعة السينية التي تم جمعها وصقل بنية بلورية تقويمية محورها الجسم مع المجموعة الفضائية Immm10.

الاعتماد على درجة الحرارة للمقاومة الكهربائية هو طريقة نموذجية لتوصيف المواد المعدنية. يقارن الشكل 3 الاعتماد على درجة حرارة المقاومة الكهربائية ، التي تم تطبيعها بقيمة درجة حرارة الغرفة ، لعينات من UTe2 تم تصنيعها باستخدام طرق نقل وتدفق البخار الكيميائي. تم جمع هذه البيانات في نظام ثلاجة تجاري باستخدام تكوين قياسي من 4 رصاص. فوق 50 كلفن ، تظهر كلتا العينتين زيادة طفيفة في المقاومة الكهربائية عند التبريد ، وهو أمر غير نمطي للمعادن. يتوافق هذا السلوك مع السلوك الناجم عن تشتت إلكترونات التوصيل من اللحظات المغناطيسية الذرية لليورانيوم ، والمعروفة باسم تأثير كوندو أيون واحد. ويلاحظ أيضا وجود حد أقصى واسع في كلتا العينتين، يليه انخفاض في المقاومة بسبب بداية تماسك كوندو.

الفرق الواضح بين العينات هو أن قيمة المقاومة المتبقية ، أو قيمة المقاومة في حد درجة الحرارة الصفرية ، أكبر بشكل كبير في العينة التي تم تصنيعها بواسطة طريقة التدفق. تبلغ نسبة المقاومة المتبقية RRR ، أو النسبة بين قيمة المقاومة في درجة حرارة الغرفة والمقاومة المتبقية ، حوالي 2 للعينة المزروعة بالتدفق ، والتي هي أصغر بحوالي 15 مرة من قيمة RRR لعينة نقل البخار الكيميائي. يشير انخفاض RRR بشكل كبير في عينة التدفق المزروع إلى وجود المزيد من الشوائب البلورية أو العيوب في العينة المزروعة بالتدفق ، والتي هي المسؤولة عن تشتت أقوى لإلكترونات التوصيل ، وبالتالي المقاومة المتبقية الأعلى. وتتفق هذه القيم مع التقارير السابقة7.

الفرق الأكثر دراماتيكية هو أن العينات المزروعة بالتدفق لا تتفاعل فائقا. بشكل عام ، فإن وجود الشوائب والعيوب يضر بالموصلية الفائقة لأن زيادة التشتت تضعف تفاعل إقران الإلكترون الذي يكمن وراء الموصلية الفائقة. قد تكون آثار الاضطراب أكثر وضوحا في UTe2 ، حيث يعتقد أن الموصلية الفائقة هي من مجموعة ثلاثية الدوران غير العادية التي تكون عموما أكثر حساسية لكسر الزوج 11،12،13،14،15،16،17،18،19. آثار الاضطراب والكيمياء على الموصلية الفائقة في UTe2 لا تزال في الأيام الأولى وهي حاليا مجال نشط للدراسة.

تبدو القابلية المغناطيسية DC ، أو المغنطة الطبيعية للمجال المطبق ، لكل من التدفق المزروع و CVT المزروع UTe2 متشابهة للغاية. وكما هو مبين في الشكل 4، الذي جمعت فيه البيانات عند 1000 Oe في مقياس مغناطيسي SQUID تجاري، فإن القابلية المغناطيسية ذات درجة الحرارة العالية تظهر استجابة بارامغناطيسية عند تطبيق المجال المغناطيسي على طول المحور البلوري للعينات. في درجات الحرارة المنخفضة ، تزداد القابلية المغناطيسية بشكل حاد ثم تظهر تغيرا طفيفا في المنحدر عند ~ 10 كلفن ، ويرجع ذلك على الأرجح إلى تماسك كوندو. الفرق بين منحنيات القابلية المغناطيسية للعينتين صغير ويعزى إلى اختلال طفيف في محاذاة العينة، مما يجعل العينتين غير قابلتين للتمييز عن هذا القياس.

Figure 1
الشكل 1: صور فوتوغرافية لبلورات مفردة من UTe2. (A) تدفق نمت و (B-C) CVT نمت. الشبكات هي 1 ملم. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 2
الشكل 2: بيانات حيود الأشعة السينية المسحوقة ل CVT نمت UTe2. تظهر البيانات النوعية الجيدة للعينة مع عدم وجود قمم مرئية من الشوائب. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 3
الشكل 3: بيانات المقاومة الكهربائية العادية كدالة لدرجة الحرارة لكل من CVT المزروع والتدفق المزروع UTe2. تتمتع العينة المزروعة بالتدفق بمقاومة متبقية أكبر بكثير ، وهي علامة على زيادة الاضطراب البلوري. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 4
الشكل 4: القابلية المغناطيسية ، أو المغنطة الطبيعية للمجال المغناطيسي المطبق ، كدالة لدرجة الحرارة لكل من CVT المزروع والتدفق المزروع UTe2. تظهر العينات سلوكا مشابها ، بما في ذلك خلل مميز عند حوالي 10 كلفن. يتم تطبيق المجال المغناطيسي H = 1000 Oe بالتوازي مع المحور البلوري a. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Discussion

لإجراء نقل البخار الكيميائي ، من الأسهل استخدام فرن أفقي من منطقتين ، والذي يمكن أن يولد تدرج درجة الحرارة عن طريق ضبط المنطقتين على درجات حرارة مختلفة. لم يتم بعد إثبات الاستخدام الناجح لفرن منطقة واحدة لزراعة عينات فائقة التوصيل. يتم ختم المواد الأولية بشعلة الهيدروجين والأكسجين في أنبوب كوارتز منصهر ، والذي يجب تطهيره من الهواء. يمكن إنجاز التطهير والختم عن طريق توصيل الأنبوب بمشعب متصل بمضخة جافة واسطوانة غاز الأرجون. بمجرد إعداده ، يتم وضع هذا الأنبوب في الفرن بحيث يمتد طرفان من الأنبوب على منطقتي درجة الحرارة. في حالة UTe2 ، يتم وضع نهاية الأنبوب الذي يحتوي على مواد البداية في النهاية الساخنة. يتفاعل اليورانيوم الأولي والتيلوريوم مع اليود ، ويسافران إلى أسفل الأنبوب كبخار ، وفي النهاية يصلدان في النهاية الباردة أنبوب الكوارتز في شكل بلورات مفردة. بشكل عام ، يعتمد نمو البلورات الكبيرة على المواد ويمكن أن يستغرق عدة أسابيع. بالنسبة ل UTe2 ، 7 أيام كافية لزراعة البلورات بأبعاد مم. بعد النمو ، تتم إزالة الأنبوب من الفرن وفتحه لحصاد البلورات.

تتطلب طريقة التدفق الذاتي للمعادن المنصهرة فرن صندوقي مقاوم بسيط مع منطقة درجة حرارة واحدة. يذوب اليورانيوم في التيلوريوم المنصهر ، وتعتمد قابلية ذوبان UTe2 على درجة الحرارة. يتم وضع المواد الأولية ، اليورانيوم الأولي ، والتيلوريوم ، في بوتقة الألومينا. فوق هذه البوتقة ، يتم وضع بوتقة ثانية رأسا على عقب ، مليئة بصوف الكوارتز. يتم ختم البوتقتين في أنبوب كوارتز ، يتم وضعه في فرن صندوقي. هذه المرة ، بدلا من توليد تدرج ثابت في درجة الحرارة على مسافة ، تختلف درجة الحرارة كدالة للوقت ، حيث يتم تبريد الفرن ببطء بمعدل ثابت. في أعلى درجة حرارة ، سيتم إذابة كل اليورانيوم في التيلوريوم السائل ، الذي لديه درجة حرارة انصهار أقل بكثير من اليورانيوم. عندما يبرد الفرن ، تنخفض قابلية ذوبان UTe2 وتترسب بلورات UTe2 المفردة وتصبح أكبر. عند درجة حرارة منخفضة بما يكفي لتوليد بلورات مفردة UTe2 كبيرة بما فيه الكفاية ، ولكنها لا تزال مرتفعة بما يكفي ليظل التيلوريوم سائلا ، تتم إزالة أنبوب الكوارتز من الفرن الساخن ، ووضعه في جهاز طرد مركزي ونسجه ، والذي يفصل UTe2 الصلب عن التيلوريوم السائل قبل أن يتجمد. بعد ذلك ، يسمح للأنبوب بالتبريد إلى درجة حرارة الغرفة ، قبل كسره لجمع البلورات.

والعمل باليورانيوم المنضب نشاط يخضع لتنظيم شديد ويتطلب الوعي بالقوانين المعمول بها والامتثال لها. اتبع جميع قواعد سلامة المواد الخطرة والمشعة المحلية المعمول بها ، واحصل على الإذن اللازم لأداء هذا العمل. تختلف هذه القواعد حسب الولاية القضائية والمؤسسة ولا يمكن تناولها هنا. ومع ذلك ، تنطبق بعض المبادئ العامة التي يمكن أن تساعد في تخطيط البحوث. وينبغي تدريب الباحثين على العمل مع المواد المشعة والخطرة. ارتداء معدات الحماية الشخصية اللازمة، بما في ذلك القفازات. العمل بشكل منهجي والحرص على تجنب انتشار المواد المشعة. تخلص من النفايات في حاويات تحمل علامات ومعتمدة.

Disclosures

ويعلن صاحبا البلاغ عدم وجود مصالح متنافسة.

Acknowledgments

تم دعم هذا البحث من قبل المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا. تم دعم أجزاء من التوليف من قبل مبادرة EPiQS التابعة لمؤسسة جوردون وبيتي مور من خلال المنحة رقم. GBMF9071. تم دعم أجزاء من التوصيف من قبل جائزة وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) DE-SC0019154. لا يقصد من تحديد بعض المنتجات التجارية وأسماء الشركات أن يعني توصية أو تأييد من قبل المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا ، ولا يقصد به الإيحاء بأن المنتجات أو الأسماء المحددة هي بالضرورة الأفضل المتاحة لهذا الغرض.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
2-zone tube furnace MTI Corporation OTF-1200X-S-II-25-110
Alumina crucible Coorstek Inc. 65530-CN-2-AD-998 Size = 2 mL
Box furnace MTI Corporation KSL-1500X
Centrifuge Thermo Scientific Mo/No: CL2, S/N:42618752
Fused quartz tube Quartz Scientific 100014B 14 mm ID, 16 mm OD, 48" length
Iodine J. T. Baker Inc. 2208-04 Sublimed, 99.997% pure,  typically approximately 14 mg
Tellurium Alfa Aesar 42213 99.9999% pure,  Typically approximately 0.5 g
Uranium Dept. of Energy (NBL) CRM115 Uranium (Depleted U238) Metal (0.99977 g U/g).  Typically approximately 0.5 g 235U/238U = 0 +- 3.6x10-9

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Sau, J. D., Tewari, S. Topologically protected surface majorana arcs and bulk weyl fermions in ferromagnetic superconductors. Physical Review B. 86 (10), 104509 (2012).
  2. Fu, L., Kane, C. L. Superconducting proximity effect and majorana fermions at the surface of a topological insulator. Physical Review Letters. 100 (9), 096407 (2008).
  3. Ran, S., et al. Nearly ferromagnetic spin-triplet superconductivity. Science. 365 (6454), 684-687 (2019).
  4. Hayes, I. M., et al. Weyl Superconductivity in UTe2. arXiv. , (2020).
  5. Jiao, L., et al. Chiral superconductivity in heavy-fermion metal UTe2. Nature. 579, 523 (2020).
  6. Ran, S., et al. Extreme magnetic field-boosted superconductivity. Nature Physics. 15, 1250-1254 (2019).
  7. Aoki, D., et al. Unconventional superconductivity in heavy fermion UTe2. Journal of the Physical Society of Japan. 88, 043702 (2019).
  8. Cairnsm, L. P., Stevensm, C. R., O'Neill, C. D., Huxley, A. Composition dependence of the superconducting properties of UTe2. Journal of Physics. Condensed Matter: An Institute of Physics Journal. 32 (41), 415602 (2020).
  9. Thomas, S. M., et al. Evidence for a pressure-induced antiferromagnetic quantum critical point in mixed valence UTe2. Science Advances. 6 (42), (2020).
  10. Hutanu, V., et al. Low-temperature crystal structure of the unconventional spin-triplet superconductor UTe2 from single-crystal neutron diffraction. Acta Crystallographica Section B, Structural Science, Crystal Engineering and Materials. 76, Pt 1 137-143 (2020).
  11. Sundar, S., et al. Coexistence of ferromagnetic fluctuations and superconductivity in the actinide superconductor UTe2. Physical Review B. 100, 140502 (2019).
  12. Metz, T., et al. Point-node gap structure of the spin-triplet superconductor UTe2. Physical Review B. 100, 220504 (2019).
  13. Knebel, G., et al. Field-reentrant superconductivity close to a metamagnetic transition in the heavy-fermion superconductor UTe2. Journal of the Physical Society of Japan. 88, 063707 (2019).
  14. Braithwaite, D., et al. Multiple superconducting phases in a nearly ferromagnetic system. Communications Physics. 2, 147 (2019).
  15. Ran, S., et al. Enhancement and reentrance of spin triplet superconductivity in UTe2 under pressure. Physical Review B. 101, 140503 (2020).
  16. Nakamine, G., et al. Superconducting properties of heavy fermion UTe2 revealed by 125Te-nuclear magnetic resonance. Journal of the Physical Society of Japan. 88, 113703 (2020).
  17. Miao, L., et al. Low energy band structure and symmetries of UTe2 from angle resolved photoemission spectroscopy. Physical Review Letters. , 124 (2020).
  18. Lin, W. -C., et al. Tuning magnetic confinement of spin-triplet superconductivity. npj Quantum Materials. 5, 68 (2020).
  19. Bae, S., et al. Anomalous normal fluid response in a chiral superconductor. arXiv. , (2019).

Tags

الكيمياء، العدد 173،
مقارنة بين طريقتين مختلفتين لتوليف بلورات مفردة من ثنائي تيلوريد اليورانيوم فائق التوصيل
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Ran, S., Liu, I. L., Saha, S. R.,More

Ran, S., Liu, I. L., Saha, S. R., Saraf, P., Paglione, J., Butch, N. P. Comparison of Two Different Synthesis Methods of Single Crystals of Superconducting Uranium Ditelluride. J. Vis. Exp. (173), e62563, doi:10.3791/62563 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter