Sr2IrO4是一个5d过渡金属氧化物，与铜氧化物高温超导体的晶体结构和电子结构非常相似，理论预言该体系通过电子掺杂可以实现高温超导。然而，至今为止没有关于Sr2IrO4超导的实验证据。我们对Sr2IrO4进行了原位表面钾掺杂并进行了低温扫描隧道显微镜和扫描隧道谱的测量，给出了Sr2IrO4中可能的超导电性的一些迹象。
我们在高真空STM腔内对Sr2IrO4表面蒸镀适量的K原子并维持我们的实验装置在低温。在0.5-0.7ML K掺杂的Sr2IrO4样品上，我们观察到了一个尖锐的V型gap，这个gap相对费米面是对称的、具有可见的相干峰，费米面处约95%的态密度被压制。同时我们也证明，随着表面K掺杂的增加，Sr2IrO4从Mott绝缘体态演化到大于1ML K覆盖时的正常金属态，中间经历了类似赝能隙态和具有V形gap的态。电子掺杂的Sr2IrO4和空穴掺杂的铜氧化物之间的显著的相似性，尤其是隧道谱线形、gap的能量尺度和特征温度以及不同的电子态随着掺杂浓度的演化，暗示了电子掺杂的Sr2IrO4中可能存在超导电性，这与之前的理论预测一致。目前我们正在表面K覆盖的Sr2IrO4中寻找更直接的超导存在的证据，如磁通涡旋，零电阻和Messiner效应等。我们期望我们的发现能够加深对Sr2IrO4电子态的深入理解。该成果已发表在Phys. Rev. X 5, 041018 (2015)。
