纯化学计量比的FeTe是一种超导体

铁基超导体（FeSCs）是一类引人入胜的材料，其电子结构复杂，包含多个能带并存在强烈的反铁磁（AFM）关联，因而呈现出反铁磁序、电子向列序和非常规超导等多种竞争基态。FeTe与同构超导体FeSe不同，长期以来被普遍认为是一种不具超导性的反铁磁金属。本研究采用分子束外延（MBE）技术生长FeTe薄膜，并在生长后施加碲（Te）蒸气进行退火处理。研究人员利用自旋极化扫描隧道显微镜/谱学（STM/S）技术发现：原始生长的FeTe薄膜之所以呈现反铁磁序，根源在于晶格间隙中额外插入的铁原子，破坏了理想的1:1化学计量比。尤为关键的是，通过碲退火可有效去除这些间隙铁原子，从而获得严格符合化学计量比的FeTe薄膜；该薄膜不再显示反铁磁序，反而展现出稳健的超导电性，临界温度约为13.5 K。这一超导态进一步通过三大经典超导特征得到确证：观测到库珀对隧穿信号、实现零电阻态、以及观察到迈斯纳效应（即外加磁场被完全排出体外）。因此，本工作首次明确证实：化学计量比的FeTe本质上就是一种超导体，彻底推翻了它属于“反铁磁金属”的长期固有观点。该成果不仅澄清了FeTe基异质结中界面超导的物理起源，更凸显了精确控制材料化学计量比对于理解铁基超导体中反铁磁性与超导性之间竞争关系的根本重要性。