Co 掺杂和静水压力对 SrFe2As2 的影响

我们报道了通过电阻率 ($\rho$) 和磁化率 ($\chi$) 实验对电子掺杂 SrFe$_{2-x}$Co$_x$As$_2$ 进行的压力研究。施加外部压力或进行 Co 取代都能迅速抑制 Fe 磁矩的自旋密度波有序，并在 SrFe$_2$As$_2$ 中诱导超导电性。在 $x=0.2$ 时，$T-p$ 相图中宽阔的超导 (SC) 穹顶在仅 $p_{\rm max}\approx 0.75$ GPa 的压力下展现出其最大值 $T_{c,{\rm max}}=20$ K。在 SrFe$_{1.5}$Co$_{0.5}$As$_2$ 中，直至 2.8 GPa 均未观察到超导电性。随着 Co 浓度的增加，SC 穹顶的极大值向更低压力移动，同时伴随 $T_{c,{\rm max}}$ 值的降低。尽管两种调控方法都能诱导超导电性，但 Co 取代导致了更稳健的 SC 态。我们的研究表明，在 SrFe$_{2-x}$Co$_x$As$_2$ 中，必须同时考虑压力和 Co 取代的效应才能理解 SC 相图，并进一步证实了 SrFe$_2$As$_2$ 与其姊妹化合物 BaFe$_2$As$_2$ 之间的密切关系。