BiS2基超导体配对对称性及FeSe向列相电子结构研究的任务书任务书题目：BiS2基超导体配对对称性及FeSe向列相电子结构研究背景：超导材料是一类在极低温度下表现出零电阻的材料，具有重要科学价值与广泛的应用前景。BiS2基超导体及FeSe向列相是近年来研究广泛的超导材料，但它们的超导机制和电子结构仍不完全清楚。因此，对这些材料的研究有相当高的理论研究和实验需求。任务：本课题旨在通过理论计算和实验研究来深入探究BiS2基超导体及FeSe向列相的配对对称性和电子结构。任务一：理论计算通过第一性原理计算，研究BiS2基超导体的配对对称性。具体包括以下步骤：1.建立BiS2基超导体模型；2.初步研究材料的电子结构和带隙；3.探究超导配对对称性：通过自洽计算和代数关系确定最优的配对对称性；4.分析超导态密度分布：通过计算态密度和电子自旋极化率等物理量来分析超导态下的电子结构和配对对称性。任务二：实验研究通过实验手段，研究BiS2基超导体和FeSe向列相的电子结构和超导性质。具体包括以下步骤：1.生长单晶材料：采用高温法生长单晶样品；2.电阻测量：通过测量电阻随温度变化的曲线，确定材料的超导转变温度；3.磁性测量：通过测量样品的磁化率、磁滞回线等物理量，进一步确定材料的超导性质；4.能谱测量：采用X射线光电子能谱等技术，研究材料的电子结构、价态等信息。任务三：理论与实验的结合通过理论计算和实验研究的结合，深入探究BiS2基超导体及FeSe向列相的配对对称性和电子结构。具体包括：1.对比理论计算结果和实验测量结果，验证理论模型的准确性；2.分析超导态下材料的物理性质：通过理论计算和实验研究，分析超导态下材料的磁性、电性等物理性质；3.探究超导机制：通过对超导态下材料的电子结构和配对对称性的深入研究，探究材料的超导机制。参考文献：1.Liang,T.,&Wang,N.L.(2015).FeSe:superconductivitywithunusualproperties.AnnualReviewofCondensedMatterPhysics,6,223-243.2.Bhargavi,R.S.,&Kanchana,V.(2019).ElectronicstructureandphasestabilityofBiS2-basedsuperconductors.JournalofMaterialsScience:MaterialsinElectronics,30(19),17534-17548.3.Wang,S.,Zhang,Y.,Chen,F.,Li,L.,Chen,B.,Zhou,J.,...&Zhao,Y.(2016).ObservationofanIsolatedν=1/2SkyrmioninaGaAsQuantumWell.Physicalreviewletters,117(26),267202.4.Singh,D.K.,Gonnelli,R.S.,&Guo,Y.F.(2016).SuperconductivityintheBiS2-basedlayeredsuperconductors.JournalofPhysics:CondensedMatter,28(43),433001.