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Phonon anomaly on Na$$_x$$HfNCl superconductors with ${it T}$$$_c$$=22 K

T$$_c$$=22KのNa$$_x$$HfNCl超伝導体におけるフォノン異常

社本 真一; 平井 淳郎*; 山中 昭司*; 阿曽 尚文*; 梶谷 剛*

Shamoto, Shinichi; Hirai, Atsuo*; Yamanaka, Shoji*; Aso, Naofumi*; Kajitani, Tsuyoshi*

T$$_c$$=22Kのx=0.27と0.38のNa$$_x$$HfNCl超伝導体について、中性子粉末非弾性散乱実験を行った。その結果、例えば前者の試料では、E=15, 29, 76と81meVで、温度に依存したフォノン異常が見つかった。そのなかで、Q=6$AA $^{-1}$$で、E=14.5meVのフォノン異常は両方の試料で再現され、T$$_c$$よりもずっと高い40Kから、その異常が始まることを見つけた。 そのフォノンは、ab-面内のE$$_u$$モードであり、おもに塩素とハフニウム原子が振動している。この振動は、バンド構造を変調するものである。キャリアの不均一性の観点から、フォノン異常を議論した。

Inelastic neutron scattering measurements have been performed on superconducting Na$$_x$$HfNCl powder samples with x=0.27 and 0.38 (T$$_c$$ =22 K). We have observed several temperature dependent phonon anomalies, e.g., at E=15, 29, 76, and 81 meV for the former sample. A phonon peak with E=14.5 meV at Q=6 $AA $^{-1}$$ increases for both samples with decreasing temperature below T=40 K, which is much higher than T$$_c$$. The phonon peak is assigned to an ab-plane vibrational mode, E$$_u$$, of chlorine and hafnium atoms, which strongly modifies the electronic band structure. The phonon anomaly is discussed in terms of carrier inhomogeneity.

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