Among all elements, alkaline earth metal, calcium exhibits the highest superconducting critical temperature (Tc = 29 K) at 216 GPa [1]. Barium and strontium are a congeneric element of calcium and have some similarities in the sequence of the structural phase transitions with calcium under high pressure at room temperature. By applying pressure, Tc increases until the phase transition to the host guest structure (Sr-V, Ba-IV), which is a characteristic structure of alkaline earth metals [2]. It’s reported that Tc is suppressed by charge density wave (CDW) formation in the host guest structure [3]. Recently, the existence of a new high-pressure phase of barium (Ba-VI) at low temperature was demonstrated [4]. This result suggests that strontium also has new phase when apply pressure at low temperature. In addition, barium may exhibit higher Tc in the phases locate at higher pressure and lower temperature than Ba-IV phase because there is no effect of CDW. I’ll introduce my results about X-ray diffraction of strontium under high pressure at low temperature and electrical resistance measurements of barium.
アルカリ土類金属のカルシウム(Ca)は216 GPaで29 Kという単体元素で最も高い超伝導転移温度(Tc)を示すことが知られている。 その同族元素であるストロンチウム(Sr)、バリウム(Ba)は室温・高圧力下でCaと類似の構造相転移をもち、Tcは圧力下でアルカリ土類金属に特徴のあるホスト-ゲスト相(Sr-V, Ba-IV)まで上昇する。 ホスト-ゲスト相では電荷密度波(CDW)の影響を受けることから、Tcの上昇が抑えられるとの報告がある。 近年、Baで低温相(Ba-VI)の存在が報告された。このことから、Srにおいても同様に新たな低温相が存在する可能性が考えられる。 またBaにおいてホスト-ゲスト相(Ba-IV)より高圧力側の相ではCDWの影響を受けないためTcが上がることが期待される。 今回はSrの低温・高圧下におけるX線回折測定とBaの電気抵抗測定の結果について紹介する。