铁基超导体Fe_(1+y)Te_(1-x)Se_x中磁性的中子散射研究

本文对本研究组主要的研究领域——利用中子散射研究铁基超导体系Fe1+yTe1-xSex中磁性与超导的相互作用进行简要综述.Fe1+yTe1-xSex具有和其他铁基、铜基超导体相似的相图——母相Fe1+yTe是反铁磁体,随着Se掺杂的增加,母相的反铁磁序受到抑制,随后在x～30%处体超导出现,在x～50%处达到最佳掺杂,此时超导转变温度Tc～15 K,达到整个体系在常压下的Tc最大值.它们的相图又存在着差别:在相图末端,即当Se掺杂达100%时,Fe1+ySe仍然超导,Tc～8 K.该体系母相磁有序的面内波矢大致为(0.5,0)(采用每个原胞含2个铁原子的四方结构),随着Se含量的增加,在超导逐渐发展的同时,磁激发谱的谱重被逐渐转移到波矢为(0.5,0.5)处.(0.5,0.5)处在温度低于Tc时出现中子-自旋共振峰.施加外磁场后,超导受到抑制,该共振峰也被压制.从这些实验结果我们得到以下的结论:在这个体系中磁性和超导紧密耦合在一起——(0.5,0)处的静态磁有序与超导互相竞争,(0.5,0.5)附近的自旋激发则可能对超导电性的形成具有重要的促进作用.本文还将简要讨论磁性的来源和3d过渡金属的替代效应.