Физика Низких Температур: Том 48, Выпуск 1 (Январь 2022), c. 56-61    ( к оглавлению , назад )

Thermodynamic measurements of doped dimer-Mott organic superconductor under pressure

Y. Matsumura, S. Yamashita, H. Akutsu, and Y. Nakazawa

Department of Chemistry, Graduate School of Science, Osaka University Machikaneyama 1-1, Toyonaka, Osaka 560–0043, Japan
E-mail: nakazawa@chem.sci.osaka-u.ac.jp

Received July 07, 2021, published online November 25, 2021

Abstract

Thermal anomalies in the temperature dependence of the heat capacity around the superconducting transition of a hole-doped superconductor, κ−(BEDT-TTF)4Hg2.89Br8, which is known as a dimer-Mott triangle lattice system are investigated by the ac modulation technique under external pressure. To detect the electronic phase transition under applied pressure conditions for a single crystal sample, we have improved resolution of the ac modulation technique. By tracking the appropriate frequency during the temperature scan measurement, we succeed in detecting the thermal anomaly with the applied pressure of 0.3 GPa where the electronic state is located in the crossover region of non-Fermi liquid to Fermi liquid. Application of the external magnetic fields of H = 2 and 6 T in the in-plane direction reveals that the superconductivity in this doped triangle lattice of molecular dimers is relatively stable against the magnetic field.

Анотація

Теплові аномалії в температурній залежності теплоємності навколо надпровідного переходу надпровідника, легованого дірками, κ−(BEDT-TTF)4Hg2.89Br8, що відомий як система димерів Мотта з трикутною ґраткою, досліджуються методом модуляції змінного струму під зовнішнім тиском. Щоб виявити електронний фазовий перехід в умовах прикладеного тиску для зразка монокристала, покращено роздільну здатність методу модуляції змінного струму. Відстежуючи відповідну частоту під час вимірювання температурного сканування, виявлено теплову аномалію з прикладеним тиском 0,3 ГПа, де електронний стан знаходиться в області перетину стану Фермі-рідини та стану, що не є Фермі-рідиною. Застосування зовнішніх магнітних полів Н = 2 і 6 Тл у напрямі в площині показує, що надпровідність у цій легованій трикутній ґратці молекулярних димерів відносно стійка до магнітного поля.

Key words: organic superconductors, dimer-Mott system, heat capacity.