PLD 技术生长的 SrTiO$_3$上 FeSe 薄膜中的界面超导

在本研究中,我们利用脉冲激光沉积(PLD)技术制备了 5-30 nm 厚的 FeSe/STO 薄膜。所生长的薄膜表现出超导性,其起始 $T_{\mathrm{c}}$ 远高于常压下块体 FeSe 的 $T_{\mathrm{c}}$。就目前建立的同种材料的应变与 $T_{\mathrm{c}}$ 关系而言,观测到的 $T_{\mathrm{c}}$ 值异常地高。此外,除厚度小于 10 nm 的薄膜外,$T_{\mathrm{c}}$ 随薄膜厚度减小而升高。这种 $T_{\mathrm{c}}$ 的厚度依赖性与已报道的、呈现界面超导的分子束外延(MBE)生长薄膜的结果十分吻合。这些结果表明在 PLD 生长的 FeSe/STO 中实现了界面超导。此外,我们的 PLD 技术无需后退火即可实现界面超导,这与 MBE 技术不同。由于 PLD 技术具有可通过简单更换靶材轻松制备多种界面的优势,我们的结果为通过系统控制界面以研究更高 $T_{\mathrm{c}}$ 的界面超导开辟了新途径。