$\delta'$-FeSe$_{1-x}$的合成、结构与物理性质

我们报道了迄今尚未探索的$\delta'$-FeSe$_{1-x}$相的合成、结构表征、电阻率、磁性和热膨胀测量，该相在常压(AP)和高压(HP)条件下合成。我们表明，与$\beta$-FeSe$_{1-x}$相反，单相超导$\delta'$-FeSe$_{1-x}$可以在非化学计量比的样品中获得，其中过量的Fe原子优先占据FeSe层之间的范德瓦尔斯间隙。本文研究的AP $\delta'$-FeSe$_{1-x}$样品（$T_c$ $\simeq$ 8.5 K）具有前所未有的残余电阻率比RRR $\simeq$ 16。热膨胀数据揭示了在~90 K附近的一个小特征，类似于在其他铁基超导体中在结构和磁转变处观测到的异常，表明FeSe中也形成了某种“磁态”。对于HP样品（RRR $\simeq$ 3），通过引入空位增强了FeSe层内的无序性，Fe的饱和磁矩减小，并且仅观测到微弱的超导电性。