锂插层FeSe超导铁磁体

超导与铁磁共存

通过电场控制锂插层，在简单化合物FeSe中同时实现高温超导与流动铁磁性，有望为无耗散电子学与自旋电子学界面器件提供新机会。

胡毅 · Keyi, Liang · 李劼 · 李之杰 · 孟繁瑜 · 雷和畅 · Wang, Jiyuan · Cai, Jiaqiang · 张惊雷 · 鲁艺 · Wang, Yihua · 薛其坤 · 张定

Nature Communications 2025

具体参数

超导转变温度

{'zh': '45', 'en': '45'} K

铁磁居里温度

{'zh': '200', 'en': '200'} K

技术优势

高温共存

铁磁序在超导转变温度以下依然存在，表明两者可在同一材料中长期稳定共存。

电场可切换

通过原位栅控调节锂含量，可在非磁性超导态与超导铁磁态之间可逆切换。

磁场增强超导

施加特定面内磁场可增强超导电性，反映高温超导与铁磁性的内在耦合。

应用场景

• 超导电子学：超导与铁磁共存态为无耗散电子学器件提供新界面。
• 自旋电子学：流动铁磁性与超导耦合可用于自旋注入和探测。
• 量子器件：高温超导铁磁体为量子器件提供非常规量子态。
• 超导材料：锂插层FeSe是研究超导与磁性相互作用的平台。