插层FeSe高温超导体的高压研究进展

通过对FeSe进行化学插层可以将其超导转变温度(Tc)从约8K提高到40 K以上,实现高温超导电性.最近,我们对两种插层FeSe高温超导材料(Li0.84Fe0.16)OHFe0.98Se和Li0.36 (NH3)yFe2Se2开展了高压调控研究,发现压力会首先抑制高温超导相(称为SC-Ⅰ相),然后在临界压力Pc以上诱导出第二个高温超导相(称为SC-Ⅱ相),呈现出双拱形T-P超导相图.这两个体系的Pc分别约为5和2 GPa,两个体系SC-Ⅱ相的最高Tc分别可以达到约52和55 K,比相应SC-Ⅰ相的初始Tc提高了10 K.对(Li0.84Fe0.16)OHFe0.98Se的正常态电输运性质分析表明,SC-Ⅰ和SC-Ⅱ相的正常态分别具有费米液体和非费米液体行为,意味着这两个超导相可能存在显著差异.此外,还发现这两个体系的SC-Ⅱ相的Tc与霍尔系数倒数1/RH(∝载流子浓度ne)具有很好的线性依赖关系.对(Li0.84Fe0.16)OHFe0.98Se的高压X射线衍射测量排除了其在10 GPa以内发生结构相变的可能,因此Pc以上SC-Ⅱ相的出现和载流子浓度的增加很可能起源于压力导致的费米面重构.