First-principles study on electronic structure of Ca-Fe-Pt-As-type iron-based superconductors

第一原理計算によるCa-Fe-Pt-As型鉄系超伝導体の電子状態の評価

中村 博樹  ; 町田 昌彦  

Nakamura, Hiroki; Machida, Masahiko

銅酸化物に次いで高い超伝導転移温度を示す鉄系超伝導体には、さまざまな結晶構造のものが存在することが知られている。最近、新しい結晶構造を持つCa-Fe-Pt-As型の鉄系超伝導体が発見され、その転移温度は30K以上の高いものであった。しかし、この物質の電子状態については従来の鉄系超伝導とは異なっているものである可能性が指摘されている。本発表では、この物質に対する、第一原理計算による電子状態の詳細な調査を報告する。結果としては、Ptの電子の影響が見られるものの、Feの電子状態は他の鉄系超伝導体と変わらないものであることがわかった。このことから、この物質も他の鉄系超伝導と同じ超伝導発現機構を持っていることが推測できる。この得られた知見により、新しいエネルギー機能材料として注目されている鉄系超伝導体の超伝導発現機構の解明に貢献することが期待される。

Since the discovery of the iron-based superconductor, LaFeAsOF whose Tc reached 26K, various types of iron-based superconductors have been fabricated to attain higher Tc. Recently, new Ca-Fe-Pt-As system of iron-based superconductors was discovered, and the highest Tc in this class becomes 38K. In this system, the crystal structure is different from those of well-known iron-based superconductors. In particular, the blocking layers of some materials in this system are expected to be metallic unlike the other types of iron-based superconductors. We perform first-principles calculations for Ca-Fe-Pt-As system and evaluate their electronic structure.