Revisiting the phase diagram of LaFe1-x CoxAsO in single crystals by thermodynamic methods

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

  • F. Scaravaggi - , Professur für Experimentelle Festkörperphysik (gB/IFW), Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • S. Sauerland - , Universität Heidelberg (Autor:in)
  • L. Wang - , Universität Heidelberg (Autor:in)
  • R. Kappenberger - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • P. Lepucki - , Professur für Experimentelle Festkörperphysik (gB/IFW), Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • A. P. Dioguardi - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • X. Hong - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • F. Caglieris - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • C. Wuttke - , Professur für Experimentelle Festkörperphysik (gB/IFW), Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • C. Hess - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden, Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • H. J. Grafe - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • S. Aswartham - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • S. Wurmehl - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • R. Klingeler - , Universität Heidelberg (Autor:in)
  • A. U.B. Wolter - , Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)
  • B. Büchner - , Exzellenzcluster ctd.qmat: Complexity, Topology and Dynamics in Quantum Matter, Professur für Experimentelle Festkörperphysik (gB/IFW), Leibniz-Institut für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden (Autor:in)

Abstract

In this work we revisit the phase diagram of Co-doped LaFeAsO using single crystals and thermodynamic methods. From magnetic susceptibility studies, we track the doping evolution of the antiferromagnetic phase to reveal a continuous suppression of TN up to 5% Co doping. To study the evolution of the so-called nematic phase, the temperature dependence of the length changes along the a and b orthorhombic directions, ΔL/L0, was determined by high-resolution capacitance dilatometry. The results clearly show a gradual reduction of the orthorhombic distortion δ and of TS with increasing Co content up to 4.5%, while it is completely suppressed for 7.5% Co. Bulk superconductivity was found in a small doping region around 6% Co content, while both Tc and the superconducting volume fraction rapidly drop in the neighboring doping regime. Ultimately, no microscopic coexistence between the superconducting and magnetic phases can be assessed within our resolution limit, in sharp contrast with other iron-pnictide families, e.g., electron- A nd hole-doped BaFe2As2.

Details

OriginalspracheEnglisch
Aufsatznummer174506
FachzeitschriftPhysical Review B
Jahrgang103
Ausgabenummer17
PublikationsstatusVeröffentlicht - 10 Mai 2021
Peer-Review-StatusJa