自从单层FeSe/SrTiO3界面增强超导被发现以来，其超导机理被人们广泛关注。相比FeSe体材料，单层膜的超导转变温度提高了5倍以上。与此对应的，铁硫族超导体AxFe2-xSe2和电子掺杂的块材FeSe，同样都有相对FeSe单晶更高的超导转变温度，且都没有空穴型费米面，这表明费米面拓扑结构的改变（Lifshitz相变）可能会提高超导转变温度。其中使费米面拓扑结构改变的一个重要因素就是电子掺杂。
因此很自然地想到，如果在本身具有高电子掺杂的单层FeSe/SrTiO3 (STO)上继续进行电子掺杂，其超导的相关性质又将怎么变化？
近期，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）极端条件物理重点实验室Ex7组博士生施训（现为博士后）、博士生韩智卿（人民大学联合培养生）、孙煜杰副研究员和丁洪研究员等，利用原位分子束外延——角分辨光电子能谱联合系统，系统地研究了不同电子掺杂浓度对FeSe/STO单层膜超导性质的影响，首次获得了高掺杂浓度的单层FeSe能带结构和超导性相图，发现了新的Lifshitz相变并伴随着超导转变温度的跳变。
理论计算部分由吴贤新博士和胡江平研究员完成。
研究发现在单层FeSe/SrTiO3 (STO)上通过生长钾使电子掺杂浓度x从0.164升高到0.208，再继续生长第二次（x = 0.212），第三次（x = 0.214）钾则电子浓度基本保持不变趋于饱和。从FS及MDCs上可以看出，在第二次蒸钾x = 0.212后Γ点出现强度，这种变化意味着系统趋于一种Lifshitz相变。
这种相变出现了电子型口袋，区别于之前了解的空穴型口袋消失导致的相变。为了进一步了解此电子型口袋的强度来源，利用不同的光子能量进行ARPES测量并和计算结果进行对比发现，该强度来自于Se 4pz和Fe 3dxy的杂化轨道。
在超导性质方面，当蒸钾至Γ点出现强度的同时其超导转变温度也相应提高了15 K。
M点附近的超导能隙是各向同性的，大小约15 meV，Γ点处的电子型口袋也有类似的15 meV的能隙特征。相图表明FeSe的超导和FS拓扑性质。虚线代表可能的外延结果。总结了FeSe关于电子掺杂浓度的相图，电子掺杂浓度在x = 0.04—x = 0.22之间，经历了两种Lifshitz相变。在第一种相变下，Γ点附近的空穴型FS口袋(dxz/dyz)消失，超导性质突然增强。
在第二次相变下，Γ点附近的电子型FS口袋(dxy/pz)出现，超导性质又突然增强。以上现象表明超导增强和轨道相关，超导的配对机制也应该是轨道依赖的。