The pseudobinary thiospinel system Cu1-xCdxIr2S4 was investigated by the x-ray-diffraction, electrical resistivity, magnetic-susceptibility, and specific-heat measurements. It was shown that the system exhibits a miscibility-gap behavior for the Cd substitution, however, nearly monophasic samples were obtained by quenching at 1373 K, except for 0.4<x≤0.6. With increasing the Cd concentration, the room-temperature electrical conductivity and Pauli susceptibility decrease monotonically, consistent with the hole-filling picture. The first-order metal-insulator transition at about 230 K in the parent compound CuIr2S4 is changed into a second-order transition around 185 K when x～0.25, whereafter the second-order transition disappears at x～0.8. No superconductivity was observed down to 1.8 K. The end-member compound CdIr2S4 is shown as an insulator with a band gap of 0.3 eV. Analysis for the data of magnetic susceptibility and electrical resistivity suggests the formation of bipolarons below 185 K for 0.25<x<0.8, which accounts for the absence of superconductivity in terms of the transition from the BCS Cooper pairs to small bipolarons.

The thiospinel Cu1−xInxIr2S4(0≤x≤0.25) system was studied by the measurements of crystal structure, electrical resistivity, and magnetic susceptibility. The parent compound was known to exhibit an intriguing first-order metal-insulator (MI) transition with a simultaneous spin-dimerization and charge ordering at ～230 K with decreasing temperature. Upon indium doping on the copper site, the conduction holes of the metallic phase are depleted, or the doped electrons occupy the antibonding state of the insulating phase, suppressing the MI transition. Moreover, the first-order transition is changed into a higher-order one for X≥0.2. Our experimental data suggest that the higher-order phase transition is associated with an electronic transformation from small polarons to small bipolarons. Comparing the doping effects of Zn, Cd, and In, we found that the variations of the electrical and magnetic properties depend on the lattice size, i.e., the suppression of the MI transition becomes weaker for an enlarged lattice. This lattice size effect is mainly explained in terms of the electron-phonon interactions, which is enhanced by the band narrowing due to the larger ionic size of the dopants.

We

We report the electrical, magnetic and thermal measurements on a layered cobalt oxyhydrate Na0.31CoO2·1.3H2O. Bulk superconductivity at 4.3 K has been confirmed; however, the measured superconducting fraction is relatively low probably due to the sample's intrinsic two-dimensional characteristic. The compound exhibits weak-coupled and extreme type-II superconductivity with an average energy gap △a(0) and a Ginzburg–Landau parameter κof ∼0.50 meV and 140, respectively. The temperature dependence of the normalized electronic specific heat in the superconducting state gives a clue to the superconducting gap structure.

We