Фазовый переход, обусловленный давлением, индуцирует одновременную отрицательную фотопроводимость и сверхпроводимость

Исследовательская команда под руководством профессора Wang Xianlong и доктора Wang Pei из Института физических наук Хэфэй Китайской Академии наук выявила одновременное проявление отрицательной фотопроводимости (NPC) и сверхпроводимости в PbSe_0,5Te_0,5, связанное с давлением. Результаты опубликованы в журнале Advanced Materials.

Отрицательная фотопроводимость — это редкое явление, при котором проводимость материала снижается из-за захвата носителей заряда в локализованных состояниях, что противоположно положительной фотопроводимости (PPC). NPC имеет высокий потенциал для полупроводниковой оптоэлектроники, однако о ней сообщается редко, особенно в контексте одновременной сверхпроводимости при высоком давлении, что затруднено отсутствием соответствующих методов измерений.

Команда исследовала реакцию PbSe_0,5Te_0,5 на изменения давления под видимым светом и при низких температурах, применяя собственную экспериментальную установку. Они проанализировали, как изменения в кристаллической и электронной структурах влияют на фотопроводящие и сверхпроводящие свойства. Результаты показали, что давление приводит к переходу от PPC к NPC из-за неравновесного распределения возбужденных носителей заряда. Исследование открывает новые горизонты для понимания механизмов сверхпроводимости и фотопроводимости в халькогенидах свинца.