Propiedades superconductoras en el dopaje de K en β-FeSe por irradiación

MOGENSEN G. A.; LANOËL L.; OLIVARES C.; PÉREZ P. D.; DE BIASI E.; SUÁREZ S.; NIEVA G.

San Carlos de Bariloche

Congreso; 107a Reunión de la Asociación Física Argentina; 2022

107a Reunión de la Asociación Física Argentina

El superconductor β-FeSe es un sistema interesante para estudiar sus propiedades funda-mentales, siendo objeto de investigación por años para comprender la física detrás de lasuperconductividad. Su estructura cristalina tetragonal a temperatura ambiente puede serdescripta como un apilamiento de capas unidas por fuerzas de Van der Waals. Estas capasposibilitan que se intercalen metales alcalinos como el potasio para dopar de electrones alsistema, uno de los efectos que explican un aumento de la Tc o temperatura crítica super-conductora de 8 K hasta 45 K de acuerdo al dopaje [1,2]. Sin embargo, en la literatura seinforman sistemas donde la síntesis de cristales de Kx Fe2 Se2 es complicada debido al sur-gimiento del aislante K2 Fe4 Se5 como fase espuria [2]. También se han intentado métodossofisticados como la evaporación de átomos de K y posterior deposición en la superficie defilms delgados de FeSe en ultra-alto vacío [1].En este trabajo se aborda el estudio del dopaje de monocristales de β-FeSe con iones de K+1irradiados a 2 MeV en las facilidades del acelerador tándem del Centro Atómico Bariloche. Sereportarán los resultados y el análisis del cambio de las propiedades de las muestras implan-tadas, y posteriormente recocidas. Para la caracterización se emplearon técnicas como DRX,espectroscopía Raman, SEM y AFM. Nos enfocaremos en la magnetización de volumen y enel transporte eléctrico. Se observó una interacción emergente entre la superconductividad yel ferromagnetismo.[1] Song, C.-L., Zhang, H.-M., Zhong, Y., Hu, X.-P., Ji, S.-H., Wang, L., et al. Observationof Double-Dome Superconductivity in Potassium-Doped FeSe Thin Films. Phys. Rev. Lett.,116, 157001, Apr 2016.[2] Guo, J., Jin, S., Wang, G., Wang, S., Zhu, K., Zhou, T., et al. Superconductivity in theiron selenide Kx Fe2 Se2 (0 ≤ x ≤ 1.0). Phys. Rev. B, 82, 180520, Nov 2010.