Эти открытия были сделаны исследовательской группой Китайского университета Гонконга в сотрудничестве с доцентом KOTEGAWA Hisashi (Высшая школа науки Университета Кобе) и другими исследователями из Университета Кобе и Университета Киото.Хорошо известные сверхпроводники включают высокотемпературные сверхпроводники на основе оксида меди и сверхпроводники на основе железа. Они имеют двухмерные слоистые кристаллические структуры. Напротив, арсенид хрома имеет «несимморфную» кристаллическую структуру, образованную зигзагообразными цепочками хрома.
Связь между этой кристаллической структурой и ее сверхпроводимостью привлекла внимание ученых.Сверхпроводимость арсенида хрома была обнаружена в 2014 году под давлением, и это первый магнитный сверхпроводник, содержащий хром.Исследовательская группа обнаружила, что при сверхнизких температурах электрическое сопротивление арсенида хрома линейно увеличивается по отношению к магнитному полю.
В нормальных металлах сопротивление увеличивается пропорционально квадрату магнитного поля, создавая изогнутый (параболический) график, но сопротивление магнитному полю арсенида хрома составляет линейный график. Линейное магнитное сопротивление создается при очень особых обстоятельствах, когда масса электрона в твердом теле эффективно уменьшается. Есть случаи, когда это происходит в немагнитных материалах с низким содержанием носителя, но арсенид хрома — это металл с сильными магнитными свойствами и качествами, сильно отличающимися от других материалов, показавших линейное магнитное сопротивление.
Особая кристаллическая структура арсенида хрома могла создать это необычное электронное состояние.Эти результаты показывают, что сверхпроводимость арсенида хрома имеет необычное электронное состояние, информация, которая может способствовать исследованиям сверхпроводимости и дизайну материалов.