nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-10

今日速览: 各位读者好,欢迎阅读今日的镍基超导领域论文速览。今日的亮点工作聚焦于对混合型Ruddlesden-Popper镍酸盐电子结构的深入理解。在[1]中,一项理论工作通过分子轨道基矢处理四分之一填充双层体系,揭示了Kugel-Khomskii物理的涌现,并预言了新颖的最大自旋-层纠缠相,为理解双层镍酸盐超导体中的复合纠缠提供了具体理论框架。此外,[5]从格林函数方法出发,研究了关联体系中超导与电荷密度波(CDW)的共存,探讨了次近邻跳跃对竞争的影响,这与镍基超导中CDW与超导的相互作用问题紧密相关,值得关注。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-10 05:54 至 2026-01-11 01:32(北京时间)。 1. Emergence of Kugel-Khomskii physics in quarter-filled bilayer correlated systems 关联度评分: 4.3718 作者: Guijing Duan, Yunlong Wang, Zhiguang Liao, Changle Liu, Rong Yu 链接: http://arxiv.org/abs/2601.06440v1 总结: 该研究针对受过渡金属双层体系启发的四分之一空穴填充双轨道双层哈伯德模型,通过分子轨道基矢显式处理dz2轨道的强层间成键,并投影高能电子态,推导出描述电子自旋与层赝自旋耦合的低能有效库格尔-霍姆斯基哈密顿量。结合外斯平均场理论与广义味道波理论,研究揭示了丰富的基态相图,包括铁磁与反铁磁伴随层交错电荷密度相、具有自发层间量子相干性的层相干相,以及一种新颖的最大自旋-层纠缠相。该纠缠相源于自发破缺至O(3)的涌现O(4)对称性,其激发谱呈现三个纠缠的无隙戈德斯通模式。结果揭示了强关联双层体系中通过几何驱动机制实现复合纠缠的可能,并为理解双层镍酸盐超导体及其他多组分关联材料提供了具体的理论框架。 2. Superconductivity in epitaxial PtSb(0001) thin films 关联度评分: 4.2146 作者: C. Müller, S. P. Bommanaboyena, A. Badura, T. Uchimura, F. Husstedt, B. V. Schwarze, S. Banerjee, M. Ledinský, J. Michalicka, M. Míšek, M. Šindler, T. Helm, S. Fukami, F. Krizek, D. Kriegner 链接: http://arxiv.org/abs/2601.06504v1 总结: 本文报道在SrF₂(111)衬底上外延生长PtSb(0001)薄膜,通过X射线衍射、原子力显微镜和扫描透射电镜确认其单晶质量与六方结构。电输运测量显示超导转变温度约为1.72 K,磁场下转变展宽及有限的上临界场表明其为II型超导体。采用各向异性金兹堡-朗道模型拟合不同取向的上临界场温度依赖关系,得到50 nm厚膜的面内和面外相干长度分别约为55 nm和14 nm。电流-电压特性显示显著的临界电流,0.5 K时临界电流密度达约6×10⁴ A/cm²。这些结果将外延PtSb确立为NiAs型材料家族中兼容晶格匹配异质结构的超导薄膜平台。 ...

2026年1月10日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-09

今日速览: 今日的亮点工作聚焦于多篇虽不直接以镍酸盐为对象,但其探讨的物理机制与镍基超导领域核心问题高度关联的研究。其中,NbSeI中Jahn-Teller效应驱动的分子轨道简并抬升与轨道液态研究,为理解镍酸盐中轨道序与结构畸变的耦合提供了微观图像;YbCr₆Ge₆中Cr-kagome平带与Yb-4f关联平带的共存,为镍酸盐中宽带与窄带杂化导致超导的机制提供了重要类比;而钙钛矿交替磁体的对称性工程设计,则对镍基异质结中磁电耦合的调控具有方法学启示。这些工作从电子关联、轨道物理与对称性调控等角度,共同拓展了对关联电子体系中非常规超导起源的认知。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-09 04:22 至 2026-01-10 03:29(北京时间)。 1. NiTi Single Crystal Growth by Micro-Pulling-Down Method: Experimental Setup and Material Characterization 关联度评分: 3.7047 作者: Timon Sieweke, Chris Luther, Martin Wortmann, Lauritz Schnatmann, Felicitas Werner, Olga Kuschel, Laila Bondzio, Inga Ennen, Judith Bünte, Karsten Rott, Oluwaseyi Oluwabi, Moritz Loewenich, Joachim Wollschläger, Andreas Hütten, Jan Frenzel, Gabi Schierning, Alexander Kunzmann 机构: University of Duisburg-Essen, Center for Nanointegration Duisburg-Essen (CENIDE) and Nano Energie Technik Zentrum (NETZ), Research Alliance Ruhr, Bielefeld University, University of Osnabrück, Ruhr University Bochum 链接: http://arxiv.org/abs/2601.05645v1 总结: 本研究搭建了一套自制的微下拉(μPD)装置,用于生长NiTi形状记忆合金单晶。装置在真空下运行,通过坩埚底部的小孔向下牵引晶体,利用氧化物密度低而浮于熔体表面的特性有效减少氧污染。采用石墨坩埚配合直流电源加热,以毫米级孔口和可调的拉速实现快速、灵活的单晶制备。对生长的NiTi晶体进行了电子背散射衍射(EBSD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDX)、X射线光电子谱(XPS)、热气体萃取法和差示扫描量热(DSC)等全面表征。结果表明,该μPD方法能成功获得NiTi单晶,且由于相变特性对掺杂极其敏感,此方法便于在生长过程中引入不同掺杂元素,为后续深入研究马氏体相变及其应用提供了有效的材料制备途径。 ...

2026年1月9日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-08

今日速览: 各位读者好,欢迎阅读今日的镍基超导领域论文速览。今日的论文列表中虽无直接以镍酸盐超导体为研究对象的文章,但多项工作在电子结构、超导机制与计算方法上与镍基超导当前的核心问题高度相关值得关注。其中对烧绿石反铁磁体NaCaNi₂F₇中Ni²⁺局域电子结构的RIXS研究表明其八面体环境对A位无序具有高度鲁棒性,镍基超导中NiO₂面的电子结构稳定性与此类局域效应可形成类比;铜氧化物超导凝聚机制的研究揭示了pairon激发与凝聚体强耦合的玻色统计特征,其提出的能量依赖能隙与自旋交换能成正比的图像可能为理解镍酸盐中类似的自旋涨落介导配对提供参考;簇莫特绝缘体Nb₃Br₈表面手性拓扑序的发现及其对无场二极管效应的解释,暗示层状关联体系中的表面态可在弱关联下产生拓扑超导相,这与镍基超导薄膜中可能的界面超导机制形成呼应;此外,对Ba₂IrO₄与Ba₂RhO₄实现全五轨道DMFT计算的hDMFT方法大幅降低了计算成本,为未来对镍酸盐进行包含全d流形的多轨道关联计算提供了可行路径。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-08 11:40 至 2026-01-09 03:07(北京时间)。 1. Studies of superconductivity of Fe chalcogenides in films grown by PLD technique 关联度评分: 4.1255 作者: Atsutaka Maeda, Tomoki Kobayashi, Fuyuki Nabeshima 链接: http://arxiv.org/abs/2601.04558v1 总结: 本文回顾了利用脉冲激光沉积(PLD)技术生长的铁硫族化物(FeSe、FeSe1-yTey等)薄膜的超导研究,重点介绍了电子相图、正常态与超导态性质,并与块材单晶、分子束外延(MBE)薄膜及剥离晶体进行了比较。研究指出,Fe基硫族化物超导体存在三类超导:一类具有电子和空穴费米面,Tc约40 K;第二类仅含电子费米面,Tc 40–50 K;第三类为氧化物衬底上超薄薄膜可能实现的高Tc(>65 K),但目前多数高Tc证据来自STM和ARPES等谱学测量,输运测量中零电阻温度仅约30 K,65 K以上超导尚未被电阻测量证实。PLD薄膜的优势包括可制备大尺寸单晶、非平衡合成拓展组分区间(如实现全组分FeSe1-yTey,Tc较块材提升1.5倍),以及通过衬底应变系统调控物理性质。研究发现,在应变参数下,外延薄膜与块材单晶的Tc及向列相转变温度变化趋势一致,证明两者属于同一世界;载流子密度随压应变增加,Tc相应升高。电子相图显示,Te替代使FeSe在非向列相区Tc陡增,而S替代仅导致Tc缓慢下降,新出现短程磁有序异常。结论表明,薄膜与块材可比,应变是理解超导增强的关键,但界面高Tc的机制和输运验证仍是重要挑战。 2. Discovery of a new weberite-type antiferroelectric: La3NbO7 关联度评分: 4.0846 作者: Louis Alaerts, Jesse Schimpf, Xinyan Li, Jiongzhi Zheng, Ella Banyas, Jeffrey B. Neaton, Sinéad M. Griffin, Yimo Han, Lane W. Martin, Geoffroy Hautier 机构: University of California, Berkeley, Lawrence Berkeley National Laboratory, Rice University, Dartmouth College 链接: http://arxiv.org/abs/2601.04916v2 总结: 通过大规模第一性原理计算筛选,研究人员在约5000种材料中识别出了一种新的weberite型反铁电体家族,其中La₃NbO₇被预测具有反铁电性。外延薄膜的合成与表征证实了该预测:电滞回线呈现反铁电体特征的双回线,透射电镜也观察到了反极性基态结构。La₃NbO₇的反铁电机制较为简单,属于Kittel型,涉及铌原子在氧八面体中的单一软模运动,导致场致相变时体积变化较小。该材料兼具高阈值场和高击穿场(约6 MV/cm),为储能应用提供了可能。此外,该weberite型家族可通过稀土位或铌/钽位取代灵活调控电学性能,展示了数据驱动从理论到实验发现新型反铁电体的成功范例,为未来铁性材料设计提供了蓝图。 ...

2026年1月8日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-07

今日速览: 今日的论文速览中,虽然没有直接以镍酸盐为研究对象的报道,但多篇工作在物理机制与研究方法上与镍基超导领域核心问题高度相关。其中,[2]通过La₁₋ₓCeₓFeSiH固溶体系统展示了3d与4f关联电子间的Kondo纠缠如何精细调控超导与磁有序的竞争与共存,为理解镍酸盐中镍3d与稀土4f电子态的相互作用提供了可借鉴的范例。[4]则从理论层面将超净极限下的涨落电导率理论推广至多组分超导体,明确了规范不变性及临界行为,其对多能带体系输运信号的解析框架对镍基多带超导体具有直接参考价值。此外,[1]中由面内铁磁性与常规s波超导体耦合实现的拓扑节线超导相,其能带倾斜与节点结构的产生机制,也为在镍基异质结中探索类似拓扑超导态提供了新思路。这些工作共同丰富了关联电子体系中超导机理与量子相调控的研究视角。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-07 10:11 至 2026-01-08 03:00(北京时间)。 1. In-plane ferromagnetism-driven topological nodal-point superconductivity with tilted Weyl cones 关联度评分: 4.2195 作者: Maciej Bazarnik, Levente Rózsa, Ioannis Ioannidis, Eric Mascot, Philip Beck, Krisztián Palotás, András Deák, László Szunyogh, Stephan Rachel, Thore Posske, Roland Wiesendanger, Jens Wiebe, Kirsten von Bergmann, Roberto Lo Conte 机构: HUN-REN Wigner Research Centre for Physics, University of Groningen, University of Hamburg, Budapest University of Technology and Economics 链接: http://arxiv.org/abs/2601.03929v1 总结: 通过低温扫描隧道谱实验,在由单原子厚度的面内铁磁钴单层与常规s波超导体铌(110)构成的异质结中,观察到局域态密度在费米能级附近出现双峰低能特征。结合第一性原理计算、原子自旋动力学模拟以及基于有效低能模型和紧束缚模型的理论分析,该特征被归因为一种由面内铁磁性驱动的拓扑节线超导相,其能带结构表现为倾斜的外尔锥。与通常具有能隙的拓扑超导不同,该体系因面内磁化与有效时间反演对称性的共同作用而呈现出无能隙的节点超导态,节点偏离费米能级并导致外尔锥倾斜。该研究证明了面内铁磁性与常规超导体的组合是设计二维拓扑量子相的有效途径。 ...

2026年1月7日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-06

今日速览: 好的,根据您提供的论文列表,今天的每日速览中,没有直接关于nickelate superconductors领域的研究,但有若干篇工作探讨的物理机制或研究方法与镍基超导当前的核心问题高度相关,值得关注。以下是为今日推文准备的整体介绍: — 各位读者好,欢迎阅读今日的镍基超导领域论文速览。今日的亮点工作虽不以镍酸盐为直接研究对象,但聚焦于超导配对机制、电子-声子耦合调控、向列相轨道各向异性及电荷密度波与超导竞争等关键议题,为理解镍基超导提供了重要参考。例如,[1]提出了层间电荷转移铁电涨落作为范德华超导体的配对机制;[2]通过Ba掺杂显著增强A15型LaH5.75的超导转变温度;[3]利用激光PEEM实空间成像了铁基超导体的轨道向列性;[5]揭示了Janus MoXH单层中CDW与超导的竞争关系;[8]从两带模型探讨了无需声子中介的电子配对机制。这些成果拓展了对非常规超导的理解,并与镍基超导领域当前关注的电子结构、配对机制及竞争序等问题形成互补。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-06 05:10 至 2026-01-07 03:28(北京时间)。 1. Interlayer Charge-Transfer Ferroelectric Fluctuations as a Pairing Mechanism in van der Waals Superconductors 关联度评分: 4.3186 作者: Ankan Biswas, Jagannath Sutradhar, Sudip Kumar Saha, Avraham Klein, Jonathan Ruhman 链接: http://arxiv.org/abs/2601.03352v1 总结: 本文针对范德华超导体中非常规超导的微观起源,提出层间电荷转移铁电涨落作为配对机制。通过构建两层耦合层间呼吸与剪切声子模式的理论模型,发现弱层间键合反而能借助电荷转移产生显著配对相互作用。理论表明,邻近铁电或反铁电量子临界点可提供强耦合配对通道;在包含SU(2)对称性与面内各向同性的二维模型中,层间三重态出现偶然简并,即使面内能隙为s波也可实现。进一步,层间约瑟夫森耦合(源于静态磁性或顺磁关联)能稳定s+is型时间反演对称性破缺超导态,该态在缺失至少两个镜面对称性时会耦合磁化。该结果直接适用于候选手性范德华超导体如4Hb-TaS₂和滑动铁电金属如双层MoTe₂,表明铁电涨落是范德华体系中非常规配对的重要途径,并激励实验探寻手性多组分超导态。 2. Enhanced Electron-Phonon Coupling and Superconductivity in Ba-Alloyed A15 LaH5.75 关联度评分: 4.1727 作者: Jakkapat Seeyangnok, Udomsilp Pinsook, Graeme J Ackland 链接: http://arxiv.org/abs/2601.02966v1 总结: 本研究采用第一性原理计算,系统探讨了Ba掺杂对A15型LaH5.75结构稳定性、晶格动力学及超导电性的影响。结果表明,在La位部分替换为Ba后,La0.75Ba0.25H5.75在120–200 GPa压力范围内保持动态稳定,而纯LaH5.75在PBE泛函下表现出声子虚频不稳定。Ba以+2价取代+3价的La,减少了电子数,破坏了H2单元的形成,并移动了费米面,从而显著增强了电子-声子耦合。计算得到的超导转变温度约为183 K,几乎是相同压力下纯LaH5.75的两倍。相比之下,Hf替换未能产生稳定化合物。该工作拓展了A15型氢化物超导体的合金设计原则,表明掺杂可有效调谐费米能级位置及电子-声子耦合强度,为实验上实现新型高温超导相提供了具体指导。 3. Energy-Resolved Real-Space Imaging of Orbital Nematicity in an Fe-Based Superconductor 关联度评分: 4.1382 作者: Asato Onishi, Zifan Xu, Cédric Bareille, Yoichi Kageyama, Shigeyuki Ishida, Hiroshi Eisaki, Kota Ishihara, Kenichiro Hashimoto, Toshiyuki Taniuchi, Takasada Shibauchi 链接: http://arxiv.org/abs/2601.02707v1 总结: 利用5.82 eV激光激发光电子发射电子显微镜(laser-PEEM)结合能量选择狭缝,对Ba₁₋ₓNaₓFe₂As₂(x≈0.08)向列畴中的线性二色性(LD)对比度进行了实空间成像。研究发现,在费米能级以下约0.4 eV处,LD对比度发生符号反转,直接揭示了同一畴内电子轨道各向异性的反转。这一行为源于d_xz和d_yz态之间谱权重的能量依赖性重新分布:在费米能级附近,d_yz轨道主导;而在更深能级(约0.4 eV以下),d_xz轨道占优。该结果首次在无外加应变的共存向列畴中观测到轨道各向异性的能量依赖性符号变化,表明自相干能带向非相干谱的谱权重转移具有各向异性,凸显了轨道选择性相干在铁基超导体向列相中的关键作用。温度依赖性分析显示,该符号反转发生在向列相变温度以下,且LD信号与磁有序参数的温度依赖趋于一致,进一步支持了能量依赖的谱权重转移机制。此项研究为理解向列相中的轨道选择性和超导配对机制提供了实空间证据。 ...

2026年1月6日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-05

今日速览: 今日的亮点工作聚焦于对混合型Ruddlesden-Popper镍酸盐电子结构的深入理解。在[1]中,一项基于偏振超快光谱的研究揭示了双层La₃Ni₂O₇中低温下二重旋转对称性破缺的电子向列性,而三层La₄Ni₃O₁₀中则保持各向同性,该发现暗示了向列涨落与高压超导配对之间的潜在关联。此外,[5]中对Ruddlesden-Popper双钙钛矿氧化物Sr₃Co₂O₇的研究提出了电荷歧化驱动极性反铁磁金属的机制,这一模型可能为理解镍酸盐中层状结构与电子关联的协同作用提供参考。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-05 08:23 至 2026-01-06 03:00(北京时间)。 1. Electronic Nematicity Revealed by Polarized Ultrafast Spectroscopy in Bilayer La$_3$Ni$_2$O$_7$ 关联度评分: 5.7100 作者: Qi-Yi Wu, De-Yuan Hu, Chen Zhang, Hao Liu, Bo Chen, Ying Zhou, Zhong-Tuo Fu, Chun-Hui Lv, Zi-Jie Xu, Hai-Long Deng, Meng-Wu Huo, H. Y. Liu, Jun Liu, Yu-Xia Duan, Dao-Xin Yao, Meng Wang, Jian-Qiao Meng 链接: http://arxiv.org/abs/2601.01702v1 总结: 研究人员利用偏振超快泵浦-探测光谱,对比研究了常压下双层La₃Ni₂O₇和三层La₄Ni₃O₁₀单晶的正常态电子动力学。两种材料均表现出密度波转变并伴随准粒子弛豫瓶颈的打开,但其电子响应具有显著不同的对称性:三层La₄Ni₃O₁₀在整个温区内保持光学各向同性,而双层La₃Ni₂O₇在低温下则展现出明显的二重(C₂)旋转对称性破缺,即电子向列性。这种向列性体现在准粒子慢弛豫动力学和有效能隙尺度的各向异性中,并且其在115 K以下与一个次级各向同性序相互竞争,导致向列信号随温度呈非单调变化。该工作揭示了双层镍酸盐中电子向列涨落的存在,而三层体系中并未出现这一现象,暗示了电子向列性与La₃Ni₂O₇高压超导配对之间可能存在的紧密关联,为深入理解这类镍基超导体的微观机制提供了关键信息。 2. Evidence of anisotropic bulk superconductivity in disorder-induced ZrTe$_{3-x}$ 关联度评分: 4.3215 作者: P. Manna, C. Patra, T. Agarwal, S. Srivastava, S. Sharma, P. Mishra, R. P. Singh 链接: http://arxiv.org/abs/2601.01815v1 总结: 本研究通过磁化率、比热和输运测量,系统研究了无序ZrTe₃₋ₓ(x=0.2)单晶的超导电性。电荷密度波被完全抑制,观测到转变温度T_c=3.59(4)K的第二类体各向异性超导。角度依赖的上临界场测量和Berezinskii-Kosterlitz-Thouless转变证实了该体系中超导电性具有内在的准二维特性。实验数据表明,上临界场远低于泡利极限,轨道极限效应主导了超导态的破坏;相干长度、穿透深度和Ginzburg-Landau参数的计算进一步确认了强第二类超导体的属性。比热测量中出现的第二类相变跃迁和电子-声子耦合常数估算支持了电声子配对机制。该研究为理解无序诱导的准二维超导系统提供了清晰证据。 ...

2026年1月5日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-04

今日速览: 各位读者好,欢迎阅读今日的镍基超导领域论文速览。今日虽无直接以镍酸盐为对象的研究,但[1]中关于铜氧化物La₂₋ₓSrₓCuO₄中电荷有序与超导轨道分离的工作,与镍基超导领域当前对多能带电子结构竞争的探讨高度相关——该工作利用X射线谱学与c轴单轴压力发现压缩应变驱动超导电性(源于d_{x²-y²}态)与电荷有序(逐渐移至d_{z²}通道)的轨道分离,暗示镍氧化物超导体中类似的多序共存也需超越单带模型进行描述。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-04 07:26 至 2026-01-05 03:16(北京时间)。 1. Orbital Separation of Charge Order and Superconductivity in La$_{2-x}$Sr$_{x}$CuO$_4$ 关联度评分: 4.4269 作者: I. Biało, O. Gerguri, L. Martinelli, J. Küspert, J. Choi, M. Garcia-Fernandez, S. Agrestini, K. J. Zhou, E. Weschke, T. Kurosawa, N. Momono, M. Oda, C. Lin, Q. Wang, J. Chang 机构: PSI Center for Neutron and Muon Sciences CNM, The Chinese University of Hong Kong, European Synchrotron Radiation Facility, Hokkaido University, SLAC National Accelerator Laboratory, Muroran Institute of Technology, Universität Zürich, Korea Advanced Institute of Science & Technology (KAIST), Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie, Diamond Light Source 链接: http://arxiv.org/abs/2601.01643v2 总结: 该研究利用X射线吸收谱(XAS)和氧K边共振非弹性X射线散射(RIXS),结合c轴单轴压力,对欠掺杂La₂₋ₓSrₓCuO₄(x=0.125)中的电荷有序进行了系统研究。实验发现,压缩c轴应变仅在超导态内改变电荷有序,且表现出显著的偏振依赖性:在d_{x²-y²}通道中电荷有序被抑制,而在d_{z²}通道中则被增强。XAS谱进一步揭示了应变诱导的氧前边和上哈伯德带的同步变化,表明d_{z²}轨道混合增强。这些结果表明,c轴压力驱动了超导电性(源于d_{x²-y²}态)与电荷有序(逐渐移至d_{z²}通道)之间的轨道分离。这种分离机制使铜氧化物中两者得以以最小竞争共存,并暗示La₂₋ₓSrₓCuO₄的多序相图无法通过通常描述铜氧化物物理的单带模型进行真实描述。 ...

2026年1月4日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-03

今日速览: 今日的亮点工作聚焦于超导机制、轨道电子学与激子物理的多角度进展,这些研究虽不直接以nickelate超导体为对象,但其中涉及的电子-声子耦合增强、轻3d金属的轨道霍尔效应以及局域激子对破裂的谱学特征,均与镍基超导领域当前关注的配对机制、轨道调控和量子临界行为密切相关。[1]通过第一性原理计算发现,对二维碳同素异形体THO-石墨烯施加12%双轴拉伸应变可实现45 K的超导转变,为应变调控电子-声子耦合提供了范例。[2]展示了轻3d过渡金属氮化物VN中轨道霍尔效应驱动的垂直磁化翻转,轨道力矩效率高达-0.41,为轨道电子学器件设计提供了新思路。[3]利用扫描隧道谱学在激子绝缘体Ta₂Pd₃Te₅中观察到单个Te空位杂质诱发的激子对破裂亚间隙态,揭示了局域去对效应的原子尺度指纹。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-03 15:22 至 2026-01-03 16:30(北京时间)。 1. Strain-triggered high-temperature superconducting transition in two-dimensional carbon allotrope 关联度评分: 4.0864 作者: Tian Yan, Ru Zheng, Jin-Hua Sun, Fengjie Ma, Xun-Wang Yan, Miao Gao, Tian Cui, Zhong-Yi Lu 链接: http://arxiv.org/abs/2601.01100v1 总结: 通过第一性原理计算,本研究展示了在由三角形、六边形和八边形构成的二维碳同素异形体THO-石墨烯中,仅施加双轴拉伸应变即可诱导超导转变。自由态THO-石墨烯不具备超导性,而施加应变后,电子-声子耦合显著增强,足以实现电子配对并产生超导电性。在12%的临界双轴拉伸应变下,超导转变温度最高可达45开尔文,这是目前二维元素超导体的最高记录。研究揭示了应变通过增加费米能级处态密度和软化特定面内振动模式来增强电子-声子耦合的机制,为纯粹通过应变工程调控二维体系金属-超导体转变提供了重要范例。 2. Efficient magnetization switching driven by orbital torque originating from light 3d-transition-metal nitrides 关联度评分: 3.5860 作者: Gaurav K. Shukla, Yoshio Miura, Mayank K. Singh, Shinji Isogami 机构: National Institute for Materials Science, Kyoto Institute of Technology 链接: http://arxiv.org/abs/2601.01115v1 总结: 本研究展示了一种利用轻3d过渡金属氮化物VN中轨道霍尔效应(OHE)实现垂直磁化翻转的方法。在(111)织构的面心立方VN层上生长[Co/Pt]3多层膜作为铁磁层,二次谐波霍尔测量表明,VN(7.5 nm)/[Co/Pt]3结构的轨道力矩效率高达-0.41,显著优于Co、Py和CoFeB等铁磁对比样品,说明源自VN的轨道电流被[Co/Pt]3铁磁层高效转换为自旋电流。在外加面内磁场下可实现完全电流驱动磁化翻转,而无外场时则可实现部分无场翻转,临界电流密度与钨基自旋轨道力矩器件相当。第一性原理计算证实VN具有较大的轨道霍尔电导率,而费米能级附近的自旋霍尔电导率很小。研究结果表明,轻3d过渡金属氮化物与(111)取向Co/Pt铁磁多层膜的组合有望最大化轨道电子学器件的磁化翻转效率。 ...

2026年1月3日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-02

今日速览: 各位读者好,欢迎阅读今日的镍基超导领域论文速览。今日虽然没有直接以镍酸盐为研究对象的新论文,但有多篇工作探讨的物理机制与镍基超导当前的核心问题高度相关。其中,[1]通过弹性电阻测量揭示了CuxTiSe₂中向列涨落对超导转变温度的促进作用,为向列涨落介导的超导机制提供了材料平台,而向列序及其涨落正是镍基超导领域备受关注的电子态之一;[4]则从理论角度研究了kagome晶格平带超导在无序下的鲁棒性,发现保持平带简并度能有效抵抗无序破坏,该结论对理解镍酸盐中可能存在的平带电子结构及其超导增强效应具有启示意义。这些工作从不同角度丰富了与镍基超导紧密相关的物理图像。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-02 10:52 至 2026-01-03 01:11(北京时间)。 1. Nematic-fluctuation-mediated superconductivity in CuxTiSe2 关联度评分: 4.1367 作者: Xingyu Lv, Yang Fu, Shangjie Tian, Ying Ma, Shouguo Wang, Cedomir Petrovic, Xiao Zhang, Hechang Lei 链接: http://arxiv.org/abs/2601.00723v1 总结: 该研究通过弹性电阻测量系统研究了Cu插层TiSe₂单晶中电子向列涨落的演化行为。实验发现,纯TiSe₂的弹性电阻系数在高温下呈现居里-外斯规律发散,证实体系中存在向列涨落。随着Cu插层量的增加,向列涨落的特征温度T被逐步抑制,并在最佳超导掺杂浓度(x≈0.09)附近趋近于零;进一步增加Cu含量则导致T变为负值,超导也随之被抑制。该结果表明,向列相变临界涨落对CuxTiSe₂中超导转变温度的提升起关键作用,为理解向列涨落介导的超导机制提供了独特的材料平台。 2. AI-Guided Computational Design of a Room-Temperature, Ambient- Pressure Superconductor Candidate: Grokene 关联度评分: 3.7607 作者: DEARDAO DeSci Collaborative Team, Yanhuai Ding 机构: Xiangtan University, DEARDAO Decentralized Science Initiative 链接: http://arxiv.org/abs/2601.00931v1 总结: 本研究提出了一种名为Grokene的新型二维超晶格,它源于石墨烯,通过利用大语言模型的AI引导材料发现工作流被识别。计算模拟显示,Grokene具有高电子-声子耦合常数(约3.8)和显著的对数平均声子频率(约1650 K),通过Allen-Dynes公式和全各向同性Eliashberg方程分别得出平均场临界温度约325 K和约310 K,预示其具有常压室温超导潜力。然而,严格的二维特性引发相位涨落,导致单层中可观测的超导转变受限于Berezinskii-Kosterlitz-Thouless机制,温度仅约120 K。为将BKT温度提升至室温,作者提出了少层堆叠、衬底或栅极工程、优化超晶格结构和掺杂水平等策略。该集成工作流结合了AI驱动材料发现与DFPT/EPW、Eliashberg和RPA等先进多体理论,为探索新型超导体提供了系统且可重复的框架。研究建议通过实验合成和全面表征来评估这些计算预测,并探索实现常压实用超导的途径。 ...

2026年1月2日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-01

今日速览: 今日的论文速览中,虽无直接以镍酸盐超导体为对象的研究,但多项工作探讨了与镍基超导核心问题密切相关的物理机制。[1]中对NbFe₂中自旋密度波掩盖铁磁量子临界点的解析,为理解无限层镍酸盐中可能存在的量子临界行为提供了新的实验范式。[4]构建了量子霍尔与超导涡旋晶格状态的统一拓扑相图,揭示了Landau能级混合在弱配对极限下诱导拓扑超导的机制,对设计镍基超导的拓扑相具有参考价值。此外,[5]在超导量子点接触中电子-空穴不对称性对Δ_T噪声的影响,为研究镍基超导界面的非平衡输运提供了理论框架。这些工作从不同角度丰富了人们对相关物理现象的认识。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-01 04:20 至 2026-01-02 01:44(北京时间)。 1. Spin-density wave of ferrimagnetic building blocks masking the ferromagnetic quantum-critical point in NbFe2 关联度评分: 3.5614 作者: T. Poulis, G. Mani, J. Sturt, W. J. Duncan, H. Thoma, V. Hutanu, B. Ouladdiaf, I. Kibalin, M. H. Lemee, P. Manuel, A. Neubauer, C. Pfleiderer, F. M. Grosche, P. G. Niklowitz 链接: http://arxiv.org/abs/2601.00101v1 总结: 在金属磁体NbFe2中,通过球面中子偏振术和高强度单晶中子衍射,首次完整解析了一种纵向自旋密度波(SDW)结构,该结构掩盖了铁磁量子临界点。该SDW具有长波长、非公度的调制特征,平均磁矩较低,由反平行铁磁片层构成的亚铁磁构建块沿c轴堆叠形成。磁化仅在约50–90 Å的介观尺度上抵消,表明SDW与铁磁母相存在局域相似性,且源于底层铁磁量子临界性的非常规涌现。这一发现为理解纯净能带磁体中铁磁量子临界点如何被调制序替代提供了关键实验证据。 2. Engineering Ideal 2D Type-II Nodal Line Semimetals via Stacking and Intercalation of van der Waals Layers 关联度评分: 3.4921 作者: Li Chen, Junlan Shi, Jiani Zhang, Botao Fu 链接: http://arxiv.org/abs/2601.00407v1 总结: 该研究提出一种通过范德华层堆叠与原子插层构建理想二维II型节点线半金属的自下而上策略。以单层六方氮化铝(h-AlN)为原型,氟原子插层的双层AlN体系(F@BL-AlN)在保持镜面对称性(ℳ_z)并调控层间杂化后,在费米能级处形成对称性保护的II型节点环。第一性原理计算表明,氟插层不仅调节层间耦合强度,还通过电荷重分布将费米能级精确钉扎在节点线能量位置,从而稳定II型半金属相。该系统的电子结构可通过外加电场和双轴应变连续调控,且节点线处增强的态密度导致范霍夫奇点,进而自发产生铁磁有序,形成铁磁拓扑半金属态。该工作为设计二维II型节点线半金属提供了通用平台,并为其实验实现给出了明确指导。 ...

2026年1月1日