近日，郑飞鹏副教授在物理类学术期刊《Physical Review B》（物理学top期刊）上发表题目为《Two-gap superconductivity in a Janus MoSH monolayer》的论文。该论文与中科院高能物理研究所-中国散裂中子源刘鹏飞助理研究员和王保田副研究员等人共同完成。其中刘鹏飞助理研究员与郑飞鹏副教授为共同第一作者，王保田副研究员为通讯作者。

寻找与设计具有高临界温度的超导材料一直以来是凝聚态物理中的研究热点。富氢材料中，金属化以后的氢原子能够提供较高的声子频率以及导致较强的电子-声子耦合，使得这类体系成为潜在的候选材料。然而，为使得氢原子金属化，通常需要对体系施加极大的压强，这给实验上的制备和应用带来了极大的挑战。因此，寻找和设计实验上容易制备的，且具有高超导转变温度的富氢材料具有研究价值。

本工作基于第一性原理计算方法，预言了将单层二硫化钼一侧的硫原子取代为氢原子，形成两面异性的Janus结构，能够使体系由原先具有接近2eV带隙的绝缘体转变为临界温度28.58 K的双超导能隙的超导体（常压下）。通过进一步的电荷掺杂，临界温度可上升至37.31 K。考虑到近期以上Janus结构的单层二硫化钼成功在实验上制得，我们的工作提供了一种实验可制备的具有高超导转变温度的候选材料，并为这类材料的设计提供了思路。

本工作研究中，郑飞鹏副教授得到了国家自然科学基金、广东省基础研究与应用基础研究面上项目、广州市基础与应用基础项目的资助。

论文链接：

https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.105.245420