马约拉纳零能模（Majorana zero mode,MZM）是当今凝聚态物理学的重要研究课题之一。由于MZM遵循非阿贝尔统计,MZM被认为是实现拓扑量子计算的重要载体。同时,MZM作为马约拉纳费米子在固体系统中的准粒子激发,其新奇物性也吸引着大量的理论和实验研究。在过去的几年中,MZM在众多不同系统中被相继报道。其中最重要的系统之一是铁硫族超导体Fe（Te,Se）。相比于其它系统,Fe（Te,Se）具有超导能隙大,超导转变温度高,费米能小,拓扑表面态在费米能级附近等优势。然而,Fe（Te,Se）表面Te和Se分布不均匀,以及拓扑区域和非拓扑区域的共存,不利于Fe（Te,Se）的实际应用。另一方面,铁磷族超导体也被报道具有拓扑表面态,因此铁磷族超导体能否承载MZM成为了重要的研究课题。在铁磷族超导体中寻找比Fe（Te,Se）更好的MZM平台是本文的主要研究内容。本文利用极低温扫描隧道显微镜/谱（scanning tunneling microscopy/spectroscopy,STM/S）研究了两类铁磷族超导体:Ca KFe4As4和Li Fe As,取得的创新性研究成果如下:1.利用STM的原子分辨成像,研究了Ca KFe4As4机械解理面的原子结构及其转变机制。通过对解理后的Ca KFe4As4表面形貌成像可知,其表面存在两种不同的台阶和相对应的不同团簇结构。对平整区域做改变扫描偏压的原子分辨成像,发现从高偏压到低偏压变化时,表面原子结构存在从√2×√2到1×1的转变。第一性原理计算指出,该转变来源于As晶格的表面起伏（buckling）。综合实验与计算的结果,可以得知Ca KFe4As4解理过程发生在Ca/Fe As或K/Fe As层之间,解理后Ca和K原子形成团簇,而As原子保留完整的晶格。2.在Ca KFe4As4表面施加垂直方向磁场后,利用扫描隧道谱研究了磁通涡旋中零能峰与非零能束缚态的起源。在干净平整且超导均匀的区域中,磁通涡旋中心涌现出零能峰和非零能分立峰。零能峰的衰减行为符合MZM的特性。多峰拟合证明磁通涡旋中的束缚态能级呈现整数化序列,是MZM和Caroli束缚态（Caroli bound state,CBS）的有力证明。对MZM和CBS的实空间强度成像,与理论模拟符合得很好,证明拓扑表面态的狄拉克点在费米面上方,与角分辨光电子能谱（angle-resolved photoemission spectroscopy,ARPES）结果一致。3.研究了Li Fe As中MZM消失与产生的机理。Li Fe As表面磁通涡旋分为自由磁通涡旋和杂质辅助磁通涡旋两类。自由磁通涡旋中没有观测到MZM,原因是费米能级穿过拓扑表面态两次,使得两个未受保护的MZM融合成一个普通费米子。而在杂质辅助磁通涡旋中可观测到单个MZM,这是由于杂质对磁通涡旋引入了局域电子掺杂效应,使费米能级移动到拓扑狄拉克半金属相;同时杂质破坏了C4对称性,将拓扑狄拉克半金属态打开能隙,诱导出新的拓扑表面态。4.研究了Li Fe As表面的褶皱及其对超导电性的影响。Li Fe As表面的褶皱可分成两类。第一类褶皱可增大超导能隙和超导转变温度,而第二类褶皱则抑制超导能隙。其中在Li Fe As中观测到超导能隙增大是首次实验报道。褶皱上的磁通涡旋由原本C4对称性变成C2对称性,可能源于褶皱处局域应力的存在。不同空间取向的褶皱对超导能隙的调控的统计结果表明,能隙大小在一定空间取向处存在跳变。实验结果结合理论计算,提出褶皱导致局域能带的移动,从而导致可能的Lifshitz转变,表明能带结构和费米面的变化将对Li Fe As的超导电性有显著的影响。