二维笼目晶格材料体系具有独特的晶格结构以及非平庸的拓扑能带结构,为研究几何阻挫、电子关联效应以及拓扑量子物态等新奇物性提供了一个全新平台。近年来,笼目超导体CsV₃Sb₅引起了人们广泛的研究兴趣,呈现出一系列新颖的关联现象,如电荷密度波、配对密度波、电子向列相以及非常规超导电性等,并在压力下,呈现出超导态与多种电荷密度波态之间的反常竞争行为。
理解这些关联物态之间的竞争行为对于发现新物理、揭示新现象具有重要意义。
最近,中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心EX9i课题组的金峰副研究员等利用偏振拉曼光散射技术对笼目超导体CsV₃Sb₅进行了系统研究,揭示了其中存在的堆垛有序-无序相变行为,这为理解该材料中多种关联电子物态之间的反常竞争行为提供了重要的结构信息。
该工作中,研究人员首先通过E₂g声子的劈裂以及Ag声子随角度的各向异性行为证明CsV₃Sb₅在CDW相中C₆旋转对称性的破缺。更重要的是,研究人员还发现该材料中Cs原子的振动模在约65K存在热滞行为,表明在这个温度附近存在一个一级结构相变。这一发现为理解笼目超导体CsV₃Sb₅中超导态与其它关联电子态之间的竞争行为提供了结构上的重要信息。