中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心坐落于安徽省合肥市风景秀丽的科学岛，2008年4月30日经中国科学院批准成立，依托中国科学院合肥物质科学研究院管理（科发人教字〔2008〕133号），其前身是2005年12月20日成立的“合肥强磁场科学技术研究中心”。中心目标：发展... 更多简介 +
稳态强磁场实验装置（Steady High Magnetic Field Facility，简称SHMFF）是国家发改委支持的“十一五”国家重大科技基础设施。SHMFF法人单位是中国科学院合肥物质科学研究院，共建单位是中国科学技术大学。各项任务以中国科学院强磁场科学中心为依托... 更多简介 +
近日，中国科学院合肥物质院强磁场科学中心低功耗量子材料研究团队与安徽大学研究团队合作，利用金刚石对顶砧技术，结合极低温电输运和变温拉曼测量，在准一维电荷密度波（CDW）材料碲化铜（CuTe）中发现压力诱导的新CDW态和超导电性，相关研究结果以“Two distinct charge density wave orders and emergent superconductivity in pressurized CuTe”为题，发表在Cell Press旗下的材料旗舰刊Matter上。
超导与CDW之间的关联一直是凝聚态物理研究的热点。在传统的Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）理论下，两者竞争费米面附近自由载流子，是相互竞争的两种电子态。然而在实际材料中，通过压力或化学掺杂等手段压制CDW态时，CDW和超导之间还表现出共存、协同等复杂的关系。并且在铜氧化物高温超导体和笼目超导体CsV3Sb5中，其超导电性还存在与多重CDW态的相互交织。
团队成员选取具有层状结构的准一维CDW材料CuTe为研究对象，在团队的前期研究基础上【Phys. Rev. B 103, 134518 (2021)，Appl. Phys. Lett. 120, 151902 (2022)】，进一步利用极低温高压电输运和变温高压拉曼测量手段，发现压力可以有效抑制CuTe中初始的CDW态（CDW1），并诱导出超导电性；在约6.5 GPa时CDW1态转变为一个新的CDW态（CDW2），CDW2的转变温度相较CDW1大幅增加。伴随CDW1到CDW2的转变，出现了压力诱导的穹顶状超导相图并表现出异常的超导展宽。理论计算表明，CDW1起源于费米面嵌套效应，而CDW2是由电子间关联作用驱动。上述实验揭示了高压下CuTe中的新奇电子关联效应，为理解超导与多重CDW之间复杂的相互作用提供了理想平台。
强磁场中心博士后王舒阳和博士生王庆为共同第一作者，杨昭荣研究员、郝宁研究员和陈绪亮副研究员为共同通讯作者。强磁场中心周永惠副研究员、安徽大学安超副教授和周颖博士为论文合作者。该项研究获得了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目的资助。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.matt.2023.07.018
图1. CuTe的温度-压力相图。
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