磷掺杂超导体的电子结构和有节点的超导能隙

  磷掺杂一直是铁基超导研究中很重要的研究手段。首先,磷掺杂可以改变晶体的结构,产生化学压力。其可以和物理压力作对比,用来研究超导和晶体结构的关系。其次,在磷掺杂的超导体中,很多输运测量显示,其超导能隙存在节点。这与其他铁基超导体中非节点的超导能隙相矛盾。目前有很多理论工作,来解释其超导能隙中的节点,但还没有定论。复旦大学封东来小组利用角分辨光电子能谱,成功观察到了BaFe2(As0.7P0.3)2样品中的超导能隙分布(如彩图所示)。该实验小组的结果首先指出了其能隙面内为各项同性,这就否定了其节点与d波配对有关。该组在布里渊区边界上的一个空穴型费米面上,观察到了超导能隙中的节点(如图红圈的位置)。对于能隙节点位置的确定,从实验的角度上,统一了铁基超导体中对于超导能隙对称性的认识。这对理解铁基超导体的超导机理有很大帮助。该工作发表在Nature Physics 8, 371 (2012)上。