Superconducting phase diagram in <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mml:mrow><mml:msub><mml:mi>Bi</mml:mi><mml:mi>x</mml:mi></mml:msub><mml:msub><mml:mi>Ni</mml:mi><mml:mrow><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>–</mml:mo><mml:mi>x</mml:mi></mml:mrow></mml:msub></mml:mrow></mml:math> thin films: The effects of Bi stoichiometry on superconductivity
Notice bibliographique
Résumé
The Bi-Ni binary system has been of interest due to possible unconventional superconductivity aroused therein, such as time-reversal symmetry breaking in Bi/Ni bilayers or the coexistence of superconductivity and ferromagnetism in ${\mathrm{Bi}}_{3}\mathrm{Ni}$ crystals. While Ni acts as a ferromagnetic element in such systems, the role of the strong spin-orbit coupling element Bi in superconductivity has remained unexplored. In this work, we systematically studied the effects of Bi stoichiometry on the superconductivity of ${\mathrm{Bi}}_{x}{\mathrm{Ni}}_{1--x}$ thin films ($x\ensuremath{\approx}0.5--0.9$) fabricated via a composition-spread approach. The superconducting phase map of ${\mathrm{Bi}}_{x}{\mathrm{Ni}}_{1--x}$ thin films exhibited a superconducting composition region attributable to the intermetallic ${\mathrm{Bi}}_{3}\mathrm{Ni}$ phase with different amounts of excess Bi, revealed by synchrotron x-ray diffraction analysis. Interestingly, the mixed-phase region with ${\mathrm{Bi}}_{3}\mathrm{Ni}$ and Bi showed unusual increases in the superconducting transition temperature and residual resistance ratio as more Bi impurities were included, with the maximum ${T}_{\mathrm{c}}$ ($=4.2\phantom{\rule{0.28em}{0ex}}\mathrm{K}$) observed at $x\ensuremath{\approx}0.79$. A correlation analysis of structural, electrical, and magneto-transport characteristics across the composition variation revealed that the unusual superconducting ``dome'' is due to two competing roles of Bi: impurity scattering and carrier doping. We found that the carrier doping effect is dominant in the mild doping regime $(0.74\ensuremath{\le}x\ensuremath{\le}0.79)$, while impurity scattering becomes more pronounced at larger Bi stoichiometry.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,022 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».