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• 作者：herein 英国民间科学家…
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电荷转移复合物
• 已发现的40多种有机超导体中，大部分属于由电 荷给体(D)和电荷受体(A)结合而成的电荷转移复 合物(Charge Transfer Complex,简写为： CTC)
• 电荷转移复合物根据得失电子可以分为两种： • 一类是电子给体型 • 一类为电子受体型
电荷转移复合物—电子给体型
有机超导的提出
• 认为有机物中传导电子间的吸引互作用来自附着 于导电主链侧向高极化率的有机基团, 即激子机制 的超导性
• “激子途径”——与BCS理论类似，两个电子通过 交换激子耦合。
• 实现途径：准一维有机分子 链、共轭双键排布（单双键 交错）、极化基团。
• 理论Tc可达2000K! • “Little’s Dream”
。
C60
• C60超导机制： 3 巡游载流子-双极化子(或费米
子-玻色子) 相互作用的双成分机制
• 在双成分超导电性模型中, 近巡游载流子与近局域 载流子的相互杂化对系统产生超导电性扮演了关 键的作用。
• 重要的支持：K3C60 正常态光电导谱在中红外区存 在的异常的吸收峰
• 据此模型计算出的C60超导体的超导转变温度、相 干长度、穿透深度、热力学临界场、比热容跳跃 等超导态性质可与实验很好地吻
电荷转移复合物—电子给体型
电荷转移复合物—电子受体型
电荷转移复合物—电子受体型
• Dmit
• Picene • C60
2011, Chen G. F. et al. 2011, Chen X. H. et al.
2009, Kubozono Y. et al.
有机超导的提出
• 目前发现的有机超导体大概有40多种，可以大概 分为以下三类：
Little W. A., Phys. Rev., 1964, 134:1416
有机超导的提出
• 一维晶体的Peierls不稳定性：源自电子和晶格的强烈作用 ，使得晶格畸变，低温下倾向成为绝缘体。
Solution：把一维有机链二维化！
有机超导的提出
• 1973 年:第一个有机金属TTF- TCNQ电荷转移复 合物被发现
C60
• C60超导机制：
1 电子——电子关联机制
• 该机制认为位于同一C60球上的两个电子可以由 电子之间的关联产生相互吸引。
• 通过微扰论计算发现, 对于合适的U/ t >3(t 是最近 邻C 原子间的跃迁参数,U 是同一个C 原子上的两 个电子的库仑排斥作用), 可以在一个分子上的两 个单重态电子之间产生有效相互吸引。
1 电荷转移复合物
2 C60掺杂 3 氧化聚丙烯
C60
• 1985年Kroto.HW等人发现C60,并 随之命名为Buckminste fullerene, 即为巴克敏斯特富勒烯，简称富 勒烯，又称巴克球、足球烯、C60 等。
C60
• 1991年贝尔实验室Hebard等人在掺K 的C60中观察 到超导电性(超导转变温度Tc =18 K)
2 multi-walled carbon nanotubes——700K
3 Sandwich structures based on CdF2——319K
他呼吁大家把重复去做一下有室温超导迹象的材料
室温超导体？？
• 其他的室温超导体：
室温超导体？？
• 其他的室温超导体： • / • 2013-11-28
• 1980 年，第一个有机超导体： ( TMTSF) 2PF6 电 荷转移复合物[ Bechgaard 盐]被发现。
• 1982 年:第一个基于硫体系的电荷转移复合物； ( BEDT- TTF) 2ClO4 ( 1, 1, 2- 三氯乙烷) 被发现
• 1983 年:第一个基于硫体系的有机超导体(BEDTTTF) 2ReO4 电荷转移复合物被发现
• ……
80’s：有机超导体的发现
• Little模型的改良。 • 离子晶体(TMTSF)2PF6
Bachgaard K., et al., J. Physique, 1980, 41:95
有机超导的提出
• 目前发现的有机超导体大概有40多种，可以大概 分为以下三类：
1 电荷转移复合物
2 C60掺杂 3 氧化聚丙烯
• 解释实验观察到的为一个分子直径数量级的短的 相干长度。另外该机制还推出在掺杂量x =0 , 2 , 4 , 6 区域不存在超导, 也和实验结果一致。
C60
• C60超导机制： 2 传统电声耦合机制
• 这种耦合机制目前居于统治地位。 • 显著的同位素效应 • 随晶格常数减小而单调下降的Tc —a 关系 • 磁场穿透深度随温度变化λ(Σ) • 超导能隙及其随温度变化2Δ(0)/ kTc =3 ～ 5 • 自旋磁化率随温度变化χ(T) • Tc 处比热容的跳变ΔC/ Tc • 都可在电声耦合机制范围内得到似乎合理的解释
• 文章中提到的样品是由沉积在Cu沉底上的聚丙烯 经过一年的氧化之后形成的；
• 而且几乎没有看到后继报道
有机超导体
1 有机超导的提出 2 电荷转移复合物 3 C60 4 氧化聚丙烯 5 室温超导？？
室温超导体？？
• 英国物理学家D.M. Eagles发表文章Three small systems showing probable room-temperature superconductivity 1 氧化物聚丙烯——300K
• 到目前为止, 已经在掺碱金属Li 、Na 、Rb 、Cs , 碱土金属Ba 、Ca 、Sr , 稀土元素Yb 、Sm, 或者它 们合金的C60中观察到了超导电性。掺杂C60超导体 的超导转变温度普遍较高, 其中RbCs2C60 的Tc可达 33 K , 创下了有机超导体超导转变温度的最高纪录 ；加压下可以达到38K。
有机超导体
报告人：李琨琨 潘伯津
Company
LOGOΒιβλιοθήκη 有机超导体1 有机超导的提出 2 电荷转移复合物 3 C60 4 氧化聚丙烯 5 室温超导？？
有机超导的提出
• 有机化合物=绝缘体？？ • 1954 年: Akamatsu.H等人用芘与溴合
成的电荷转移复合物，引起了人们对 有机化合物认识上的巨大改变。 • 1964 年: 美国的利特尔，认为有机化合物这类分 子晶体具有超导性的可能，并给出了Little 模型
C60
•• web of science 上的文章：
• 舍恩造假：
有机超导的提出
• 目前发现的有机超导体大概有40多种，可以大概 分为以下三类：
1 电荷转移复合物
2 C60掺杂 3 氧化聚丙烯
氧化聚丙烯
• 1989年前苏联物理学家Grigorov报道氧化聚丙 烯可能是室温超导，其超导转变温度达300K；
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电荷转移复合物
• 已发现的40多种有机超导体中，大部分属于由电 荷给体(D)和电荷受体(A)结合而成的电荷转移复 合物(Charge Transfer Complex,简写为： CTC)
• 电荷转移复合物根据得失电子可以分为两种： • 一类是电子给体型 • 一类为电子受体型
电荷转移复合物—电子给体型
有机超导的提出
• 认为有机物中传导电子间的吸引互作用来自附着 于导电主链侧向高极化率的有机基团, 即激子机制 的超导性
• “激子途径”——与BCS理论类似，两个电子通过 交换激子耦合。
• 实现途径：准一维有机分子 链、共轭双键排布（单双键 交错）、极化基团。
• 理论Tc可达2000K! • “Little’s Dream”
。
C60
• C60超导机制： 3 巡游载流子-双极化子(或费米
子-玻色子) 相互作用的双成分机制
• 在双成分超导电性模型中, 近巡游载流子与近局域 载流子的相互杂化对系统产生超导电性扮演了关 键的作用。
• 重要的支持：K3C60 正常态光电导谱在中红外区存 在的异常的吸收峰
• 据此模型计算出的C60超导体的超导转变温度、相 干长度、穿透深度、热力学临界场、比热容跳跃 等超导态性质可与实验很好地吻
电荷转移复合物—电子给体型
电荷转移复合物—电子受体型
电荷转移复合物—电子受体型
• Dmit
• Picene • C60
2011, Chen G. F. et al. 2011, Chen X. H. et al.
2009, Kubozono Y. et al.
有机超导的提出
• 目前发现的有机超导体大概有40多种，可以大概 分为以下三类：
Little W. A., Phys. Rev., 1964, 134:1416
有机超导的提出
• 一维晶体的Peierls不稳定性：源自电子和晶格的强烈作用 ，使得晶格畸变，低温下倾向成为绝缘体。
Solution：把一维有机链二维化！
有机超导的提出
• 1973 年:第一个有机金属TTF- TCNQ电荷转移复 合物被发现
C60
• C60超导机制：
1 电子——电子关联机制
• 该机制认为位于同一C60球上的两个电子可以由 电子之间的关联产生相互吸引。
• 通过微扰论计算发现, 对于合适的U/ t >3(t 是最近 邻C 原子间的跃迁参数,U 是同一个C 原子上的两 个电子的库仑排斥作用), 可以在一个分子上的两 个单重态电子之间产生有效相互吸引。
1 电荷转移复合物
2 C60掺杂 3 氧化聚丙烯
C60
• 1985年Kroto.HW等人发现C60,并 随之命名为Buckminste fullerene, 即为巴克敏斯特富勒烯，简称富 勒烯，又称巴克球、足球烯、C60 等。
C60
• 1991年贝尔实验室Hebard等人在掺K 的C60中观察 到超导电性(超导转变温度Tc =18 K)
2 multi-walled carbon nanotubes——700K
3 Sandwich structures based on CdF2——319K
他呼吁大家把重复去做一下有室温超导迹象的材料
室温超导体？？
• 其他的室温超导体：
室温超导体？？
• 其他的室温超导体： • / • 2013-11-28
• 1980 年，第一个有机超导体： ( TMTSF) 2PF6 电 荷转移复合物[ Bechgaard 盐]被发现。
• 1982 年:第一个基于硫体系的电荷转移复合物； ( BEDT- TTF) 2ClO4 ( 1, 1, 2- 三氯乙烷) 被发现
• 1983 年:第一个基于硫体系的有机超导体(BEDTTTF) 2ReO4 电荷转移复合物被发现
• ……
80’s：有机超导体的发现
• Little模型的改良。 • 离子晶体(TMTSF)2PF6
Bachgaard K., et al., J. Physique, 1980, 41:95
有机超导的提出
• 目前发现的有机超导体大概有40多种，可以大概 分为以下三类：
1 电荷转移复合物
2 C60掺杂 3 氧化聚丙烯
• 解释实验观察到的为一个分子直径数量级的短的 相干长度。另外该机制还推出在掺杂量x =0 , 2 , 4 , 6 区域不存在超导, 也和实验结果一致。
C60
• C60超导机制： 2 传统电声耦合机制
• 这种耦合机制目前居于统治地位。 • 显著的同位素效应 • 随晶格常数减小而单调下降的Tc —a 关系 • 磁场穿透深度随温度变化λ(Σ) • 超导能隙及其随温度变化2Δ(0)/ kTc =3 ～ 5 • 自旋磁化率随温度变化χ(T) • Tc 处比热容的跳变ΔC/ Tc • 都可在电声耦合机制范围内得到似乎合理的解释
• 文章中提到的样品是由沉积在Cu沉底上的聚丙烯 经过一年的氧化之后形成的；
• 而且几乎没有看到后继报道
有机超导体
1 有机超导的提出 2 电荷转移复合物 3 C60 4 氧化聚丙烯 5 室温超导？？
室温超导体？？
• 英国物理学家D.M. Eagles发表文章Three small systems showing probable room-temperature superconductivity 1 氧化物聚丙烯——300K
• 到目前为止, 已经在掺碱金属Li 、Na 、Rb 、Cs , 碱土金属Ba 、Ca 、Sr , 稀土元素Yb 、Sm, 或者它 们合金的C60中观察到了超导电性。掺杂C60超导体 的超导转变温度普遍较高, 其中RbCs2C60 的Tc可达 33 K , 创下了有机超导体超导转变温度的最高纪录 ；加压下可以达到38K。
有机超导体
报告人：李琨琨 潘伯津
Company
LOGOΒιβλιοθήκη 有机超导体1 有机超导的提出 2 电荷转移复合物 3 C60 4 氧化聚丙烯 5 室温超导？？
有机超导的提出
• 有机化合物=绝缘体？？ • 1954 年: Akamatsu.H等人用芘与溴合
成的电荷转移复合物，引起了人们对 有机化合物认识上的巨大改变。 • 1964 年: 美国的利特尔，认为有机化合物这类分 子晶体具有超导性的可能，并给出了Little 模型
C60
•• web of science 上的文章：
• 舍恩造假：
有机超导的提出
• 目前发现的有机超导体大概有40多种，可以大概 分为以下三类：
1 电荷转移复合物
2 C60掺杂 3 氧化聚丙烯
氧化聚丙烯
• 1989年前苏联物理学家Grigorov报道氧化聚丙 烯可能是室温超导，其超导转变温度达300K；