NaFe1-xCoxAs 中从非常规自旋密度波到超导电性及一种新型类能隙相的演化

与铜氧化物高温超导体类似，铁磷族元素化物超导体也紧邻一个磁有序相。关于超导机制的一个核心争论是：局域磁矩是否扮演不可或缺的角色，还是巡游电子描述就足够了。解决这一问题的关键步骤是全面了解铁基化合物中各种相和相互作用的本质。在此，我们报道了利用扫描隧道显微镜研究的 NaFe1-xCoxAs 电子结构随掺杂、温度和空间的演化。首次观测到了母体态中的自旋密度波能隙，其呈现出强烈不对称的线形，这与传统的费米面嵌套图像不相容。最佳掺杂样品表现出单一的、对称的能量隙，但在过掺杂区域，费米能级附近出现了另一种不对称的类能隙特征。这种新型类能隙相在基态与超导电性共存，持续深入到正常态，并表现出强烈的空间变化。这三种截然不同的低能态的特征，连同奇特的高能谱，表明局域磁矩与巡游电子之间的耦合是铁磷族元素化物中各种相和相变的基本驱动力。