在量子材料世界里，超导材料是其中最重要的一个分支。这可以从凝聚态领域中超导电性长久以来风光无限而得到佐证。不过，如果只是讨论常规超导和BCS理论，最重要的物理还是电-声子耦合与玻色凝聚，能带结构和费米面附近的物理细节，包括对称性和关联（if any），也很重要，但不是最主要的决定因素。因此，BCS框架下，超导体的正常态多是金属，费米面附近载流子行为遵从费米液体理论。
这样的物理，简洁漂亮、让我们能够在享受理论的优美之时，也能从NbTi合金等超导材料中获得实实在在的好处。这样的认识，在物理人追逐高温超导进程中慢慢被淡化和边缘化。当下所理解的非常规超导物理，其中费米面附近的能带结构、对称性、几何拓扑等物理，变得重要起来，反而是电-声子耦合等因素可被暂时放在一边，如果能够有更好的机制能够形成库珀对及其凝聚。
这些新的机制，包含了诸多量子态毗邻、库珀对配对新模式、电子自由度涨落等物理于其中。其中，铜基高温超导中，电子关联和自旋涨落都重要；铁基超导中，自旋涨落和轨道物理都重要。超导电性由此添加了非常规超导这一分支。这一分支，远超常规超导物理内涵，并将继续蔓延。这里，不妨以铁基超导为例，从两个层面来展现这一蔓延。从2008年至今，新发现的铁基超导体系不断涌现。
基本上，隔几年就有一个新体系出来，时至今日其势头依旧。铁基超导人对这些体系，乍看起来，无论从成分、结构、基本物性上看，都很不同，却被画成层层推进、越来越复杂，虽然中间存在一些共同的晶格单元。当然，笔者是外行，只能看到一些表浅现象。
例如，这些体系有一个特征：即由FeX（FeX4、或Fe4X、或Fe2X2；X = 氮族的P、As或硫族的S、Se、Te）组成的四面体层（实际上是X–Fe–X三个原子亚层），沿ab面铺排，面外c方向被插入不同类型的原子块层（block layers）“三明治”化，形成丰富多彩的层状铁基超导体系。据说至今已经报道了数千种铁基超导体！
在温度T和载流子掺杂x组成的二维平面内，与铜基氧化物超导比较，铁基超导的相图相对要“简单”一些，但新物理并不少，似乎给人更纷繁复杂的印象。例如自旋密度波SDW、电荷密度波CDW和最近受关注的向列（nematic）相涨落，在相图中都有出现。不过，铁基超导相图中，最主要的特征是结构相变：如图2所示，右上角是顺磁四方相区，左下角是反铁磁正交相区，两相边界处存在一很窄的反铁磁电子向列相条形区域。
四方相与正交相相界趋向零温时，对应一个量子临界点QCP，诱发超导相穹顶出现。铁基超导基本层状结构单元示意图（上部）和著名的单峰I结构（下部，阴离子高度anion height hx/hanion的定义）| 图源, 上部, 下部。然而，秉承高温超导物理研究的传统：所察非虚、所言非实。此乃调侃高温超导研究进程的某种尴尬：好不容易、费尽周折总结出一个规律，不久就会有异数！
这里，再展示图4所示的、更新过的结果：对FeX基体系，如果在原子块层那里插入不同的Li离子层，可以将峰值整体推移，例如将Tc峰位推到hx~1.50?。这种插层体系，又被称为SC-II类铁基超导，而前者称为SC-I类超导。好吧，这种新峰显现，会让铁基超导人欣喜不已：既然峰II可以，那峰III可否？果然是可以不否！
来自法兰西国Université Grenoble Alpes和Institut Néel的Pierre Toulemonde博士团队，联合法国Université Bordeaux和意大利Università di Cagliari的合作者，最近在《npj QM》上发文，声称他们更新了图3和图4的结果：他们展示了一个新的铁基体系LaFeSiO1-δ，属于iron–crystallogenide（铁基晶原化合物）之一种，具有“异常”超导转变温度Tc！
注意，这一新体系的hx只有~0.94?，按照图3所示，应该没有超导电性才对。这一结果，似乎颠覆了图3展示的单峰规律，再次验证了“所得非虚、所言非实”乃调侃箴言：有了峰II，就会有峰III！所谓crystallogen，实际上是指元素周期表第14主族（group-14）元素：C、Si、Ge、Sn和Pb，如图5上部所示。这里，无非是说FeX四面体结构单元的X被拓展至X=C、Si、Ge、Sn和Pb元素。
这些元素，比氮族或硫族离子大，因此FeX结构单元承受结构畸变，致使X–Fe–X键角减小。按照量子磁性的经验，键角减小，铁磁性交换作用似乎增强。因此，这些group-14元素，对铁基超导电性应该是致命的（可戏称“铁磁毒药”），一直不为超导界所青睐。
最近几年，的确有实验报道在YFe2Ge2、LaFeSiH和LaFeSiFx中发现超导电性，而YFeGe、LaFeSi和LaFeSi等的确均属铁基晶原化合物。不过，YFe2Ge2、LaFeSiH和LaFeSiFx这些体系已经被改性过，其hx达到了~1.10?，Tc也符合图3的单峰预期。
Toulemonde博士他们则别出心裁，将铁基晶原化合物LaFeSi（也称Pauli paramagnet）放在TEM样品台中，于充氧环境中进行退火氧化，获得了O掺杂的LaFeSiO1-δ样品（笔者怀疑，也许是作者不小心，让样品氧化而无心插柳柳成荫^_^）。O进入到La原子层中，可能显著压制FeSi层的高度，使得hx显著减小。
该结构依然保持P4/nmm四方相对称性、展示了微弱反铁磁涨落、正常态具有明显非费米液体特征。这些特征，都是超导出现的路数。果不其然，这一样品具有~10K的超导转变温度Tc，很显然违反了已经经受十多年考验的峰I规律。Toulemonde他们很擅长视觉表达：将实验数据和预期结果示意成一单峰结构，与峰I和峰II画在一起，形成峰峦叠嶂的多峰林立，以赚取读者的眼球！
如图5所示，一个新的超导转变温度峰III，耸立起来。当然，针对这一体系，作者们在文章中使尽解数，通过成分结构表征、超导电性测量、磁相互作用提取和第一性原理计算，加固了峰III结构、夯实了峰III预言、强化了峰III寓意。特别是，O掺杂导致hx缩小，可能会诱发强反铁磁涨落，将不利于超导电性。他们揭示出，费米面的空穴pockets没有嵌套，因此反铁磁关联不那么强，超导可顺利显现。
这一物理，与s-波和d-波电子pocket诱发超导的物理有异曲同工之妙。这一工作所蕴含的引领、潜力、意象、价值，非笔者所能全然窥得。但是，作者至少告诉我们，铁基超导的基因还有不少未被敲除出来！继续敲除，似乎会引起超导人的一些兴趣！