凝聚态物理中的许多反常现象，如近藤效应、重费米子行为和巨磁阻效应等源于局域磁矩与巡游电子之间的相互作用。在适当条件下，巡游电子在低温形成库珀对并与局域磁矩共存，体系会进入磁性超导态。由于磁有序与超导往往相互排斥，磁性超导体比较少见，但是一旦形成，磁性自由度的参与会使超导态具有非常规的配对机制或呈现反常物理现象。因此，探索新的磁性超导体对于研究非常规超导机制和发现新奇物性具有重要意义。
中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心怀柔研究部HX-EX6组博士后杨芃焘和刘子儀在王铂森副研究员和程金光研究员的指导下，与上海科技大学郭艳峰教授课题组合作，针对最近发现的新型巨磁阻材料EuTe2开展了高压调控研究，充分发挥综合极端条件实验装置六面砧高压实验站的独特优势，通过高静水压下的电输运、交流磁化率和交流比热测量，率先在EuTe2中发现压致超导电性，并观察到超导与反铁磁序的共存和反常的同步增强现象。
EuTe₂具有CuAl₂型晶体结构，其中具有局域磁矩的Eu₂⁺离子(4f⁷, S = J = 7/2)层与提供传导电子的[Te₂]²⁻层沿c轴交替堆叠，形成天然的三明治结构。常压下，EuTe₂呈现半导体特性，并在Tₙ ≈ 11 K发生反铁磁相变，形成A型反铁磁结构，即c轴取向的Eu₂⁺磁矩在层内铁磁排列，而在层间反铁磁排列。
在T < Tₙ施加c轴方向的外磁场时，Eu₂⁺磁矩会首先在HcSF ≈ 2-3 T发生突然的自旋翻转，转变为倾斜反铁磁结构，然后在更高磁场HcSP ≈ 7.6 T实现完全铁磁极化。
这些常压下的研究结果表明，EuTe₂是研究局域磁矩(Eu₂⁺-4f⁷)与传导电子(Te-5p)强烈耦合而且结构非常简单的材料体系。关于EuTe₂常压下的详细物性表征，可参考中山大学王猛教授课题组和中科院宁波材料所李润伟研究员和钟志成研究员等的研究结果。
考虑到EuTe₂在常压下的能隙只有14-16 meV，高压是调控该体系自旋-电荷耦合及磁电基态的有效手段。对EuTe₂施加P > Pc ≈ 6 GPa的压力时，ρ(T)在3-5 K出现超导转变，并随加压逐渐向高温移动，而此时正常态ρ(T)仍保持半导体型的导电特征。通过高压下的交流磁化率测试并对比EuTe₂和Pb的抗磁信号，排除了杂质超导的可能，确认EuTe₂中观察到的超导态为体超导。
为了进一步研究高压下的磁基态以及外磁场对正常态和超导态的影响，他们在Pc附近详细测试了不同磁场下的ρ(T)和不同温度下的ρ(H)曲线，发现磁场仍会造成半导体-金属转变和电阻的陡降。这表明EuTe₂在Pc附近的高压下仍具有A型反铁磁结构，但HcSF会随压力增加而逐渐升高。
磁场对电阻转变的逐渐抑制进一步验证了超导电性，同时在具有净铁磁分量的倾斜反铁磁态超导仍然可以存在，这表明其具有较大的上临界磁场Hc2。
综合以上实验结果，他们绘制了EuTe₂单晶的温度-压力/磁场相图。如图4a所示，TN(P)随压力增加而升高，其斜率dTN/dP在Pc ≈ 6 GPa发生显著改变，即从0.85 K/GPa提高至3.7 K/GPa，而超导恰好在Pc附近出现，并且Tc(P)也随加压而单调升高。因此，EuTe₂中发现的压致超导不仅与反铁磁序共存，而且二者还表现出反常的同步增强现象。
总之，EuTe₂中发现的这些新奇物理现象值得深入研究，也为揭示磁性超导体中的配对机制和反常物性提供了一个新的材料研究平台。