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[转载]数据论文〡高通量筛选的Kagome超导体数据集

已有 52 次阅读 2025-11-25 14:32 |系统分类:论文交流|文章来源:转载

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Database of superconductors with kagome lattice by high-throughput screening

Lihong Wang(王历宏), Qi Li(李琦), Ke Ma(马克), Yingpeng Yu(于英鹏), Shifeng Jin(金士锋), and Xiaolong Chen(陈小龙)

Chin. Phys. B, 2025, 34 (10): 106101

DOI: 10.1088/1674-1056/adf041

CSTR: 32038.14.CPB.adf041

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Kagome结构凭借其独特的几何构型，能够诱导出显著的电子强关联效应与拓扑特性，从而促成电荷有序、自旋液体等新奇量子态的产生，被认为是研究非常规物理现象的理想平台。其中，Kagome超导体由于可能具备拓扑超导特性，已成为凝聚态物理领域的研究热点。然而，目前该类超导体的发现大多依赖于实验中的偶然识别，材料制备的重复性较低，且超导与其他量子态之间的竞争机制尚不明确，因而在高效筛选与系统研究方面仍存在显著挑战。

近期，中国科学院物理研究所陈小龙与金士锋课题组基于Materials Project（MP）数据库中的约15万种无机化合物及MDR SuperCon数据集中的2.6万种已知超导体，筛选出约3800种可合成的Kagome晶格材料，并从中进一步识别出129种Kagome超导体构建数据集。这些超导体可划分为分离型与交叉型两类结构，涵盖共17种不同晶体原型。分离型材料主要属于六方和三角晶系，其Kagome层被其他原子层隔开，易于形成干净的能带结构，典型代表有CsV₃Sb₅家族及CaCu₅型化合物；交叉型材料则以立方晶系为主，如MgCu₂型拉夫斯相和尖晶石结构化合物，其Kagome层相互穿插形成三维网络。在电子结构方面，研究识别出11种具有拓扑平带的Kagome超导体，并结合能带分析进一步筛选出约20种具有干净能带的候选材料。此外，该数据集还系统收录了具有磁有序和电荷密度波（CDW）有序的Kagome超导体，例如LiTi₂O₄和CeRu₂表现出超导与磁性的共存，而La₃Al, HfV₂和ZrV₂则展现出CDW与超导的共存现象。本数据集对于Kagome超导体制备和实验研究提供了重要数据支撑。目前，该数据集已在科学数据银行（ScienceDB）公开发布可自由获取。