2$H$-TaSe$_2$ has been one of unique transition metal dichalcogenides exhibiting several phase transitions due to a delicate balance among competing electronic ground states. An unusual metallic state at high-$T$ is sequentially followed by an incommensurate charge density wave (ICDW) state at $\approx$ 122 K and a commensurate charge density wave (CCDW) state at $\approx$ 90 K, and superconductivity at $T_{\rm{C}}\sim$0.14 K. Upon systematic intercalation of Pd ions into TaSe$_2$, we find that CCDW order is destabilized more rapidly than ICDW to indicate a hidden quantum phase transition point at $x$$\sim$0.09-0.10. Moreover, $T_{\rm{C}}$ shows a dramatic enhancement up to 3.3 K at $x$ = 0.08, $\sim$24 times of $T_{\rm{C}}$ in 2$H$-TaSe$_2$, in proportional to the density of states $N(E_F)$. Investigations of upper critical fields $H_{c2}$ in single crystals reveal evidences of multiband superconductivity as temperature-dependent anisotropy factor $\gamma_H$ = $H_{c2}^{ab}$/$H_{c2}^{c}$, quasi-linear increase of $H_{c2}^{c}(T)$, and an upward, positive-curvature in $H_{c2}^{ab}(T)$ near $T_{\rm{C}}$. Furthermore, analysis of temperature-dependent electronic specific heat corroborates the presence of multiple superconducting gaps. Based on above findings and electronic phase diagram vs $x$, we propose that the increase of $N(E_F)$ and effective electron-phonon coupling in the vicinity of CDW quantum phase transition should be a key to the large enhancement of $T_{\rm{C}}$ in Pd$_x$TaSe$_2$.
翻译:2H$-TAS$-2美元是独特的过渡性金属二氟化碳美元之一。由于竞合的电子地面状态之间微妙的平衡,出现了几个阶段的过渡。在高吨位的异常金属状态之后,又相继出现了一个以$$=approx 122KK(ICDW)为美元和相应的电荷密度波(CCDW)为$\Approx 90K美元,以美元=美元=2美元=CQF美元=0.14美元=C美元。在Pd离子向TaSe$=美元=2美元=美元。我们发现CCDW订单的不稳定性比ICDW更快,以美元表示一个隐藏的量级通电荷密度波(ICDW)为$=0.009-0.10美元。此外,美元=C$=美元=美元=美元=0.08美元,以美元=%%=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=C 美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元 美元=美元=美元=美元=C 美元 =美元=美元 美元 =美元=美元=美元=美元=美元 =美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元=美元 美元 美元=美元=美元 美元=美元=美元=美元 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數 數值 數 數 數 數 數 數 數 數 數值 數值 數值 數值 數 數值 數的數值的數值的數值的數值的數值的數值的數值的數值的數值的數值的數值的數的數值的數值的數值的數值的數值的數值的數值的數值的數值的數值的數值的數的數值的