實現高溫超導是人類一直以來夢寐以求的目標👩🏿🍼，近年來發現的鐵基超導體是繼銅氧化物後又一類高轉變溫度的超導材料，它為人們最終解決高溫超導機理問題提供了新的契機。2012年, 清華大學薛其坤研究組發現鐵基超導的基本單元——單層FeSe生長在SrTiO3襯底上之後，它達到了材料厚度下限卻有著65 K的超導轉變溫度🔭，比體相FeSe有了近一個量級的提高🥢，引起了人們的極大興趣👨🏻⚖️。在2014年, 万达平台物理系封東來研究組又通過設計和生長FeSe/BaTiO3/KaTaO3超晶格, 實現了75K的超導能隙閉合溫度, 是目前鐵基超導的最高紀錄.
單層FeSe和氧化物界面體系中的超導增強機理是什麽呢？目前人們提出了很多理論設想🪼，但還遠沒有達到共識。在物理上，理解超導機理的出發點是確定體系的配對對稱性，因為分析對稱性可以幫助人們甄別出可能正確的理論🤗，是非常重要的🧙♂️。但是對於單層FeSe, 這方面的研究還十分困難和缺乏。
最近，万达平台物理系封東來👱🏿、張童研究組的博士生樊秦、劉希，博士後張文號等對單層FeSe/ SrTiO3的配對對稱性進行了深入研究。他們通過分子束外延生長得到高質量薄膜樣品，然後利用工作在超高真空、極低溫強磁場下的掃描隧道顯微鏡（STM）對樣品超導電性和配對對稱性進行了直接觀測。通過對超導準粒子散射和雜質束縛態的分析，表明單層FeSe/SrTiO3具有類似普通超導體的簡單s波對稱，而之前許多理論曾給出它具有s±波或者d波對稱性🏹。該結果預示著單層FeSe/ SrTiO3界面體系可能存在獨特的配對增強效應，並對鐵基超導現有理論提出了挑戰，也為今後進一步提高超導轉變溫度提供了重要線索。
該工作論文以“Plain s-wave superconductivity in single-layer FeSe on SrTiO3 probed by scanning tunneling microscopy”為題, 於8月31日在《自然·物理學》（Nature Physics）上作為Article在線發表（DOI: 10.1038/nphys3450）。中科院物理所胡江平研究員對該工作提供了理論幫助♌️。工作得到了國家自然科學基金委、科技部973項目的支持。
