Nd₄Ni₃O₈
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通过结合密度泛函理论、动态平均场理论和随机相位近似求解超导能隙方程,研究者发现空穴掺杂的层状镍氧化物La₃₋ₓSrₓNi₂O₇在环境压力下可实现体超导电性。当掺杂浓度x接近0.4时,Ni-d₃z²₋r²轨道衍生的γ费米口袋从圆形演变为菱形并扩展至半个布里渊区,形成近乎完美的费米面嵌套,最佳嵌套矢量为Q=(π, π)。这一结构显著增强了反铁磁自旋涨落,将超导特征值提升至实验可观测的水平,无需施加高压或应变。该工作阐明了空穴掺杂调控费米口袋形状与大小的机制,为在常压下实现此类材料长期追求的体超导提供了理论依据和实验可行路径。
本研究指出,Zhu等人在测量加压Ruddlesden-Popper镍酸盐La₄Ni₃O₁₀的超导体积分数时,采用了此前未见报道的计算方程,导致结果被显著高估。作者基于Zhu等人公布的原始数据,使用标准超导磁矩计算方法重新分析,发现超导体积分数仅为51%至59%,而非Zhu等人报告的81%至86%。通过检查Zhu等人提供的方程及其推导,作者发现该方程在计算中错误地使用了样品几何参数,导致对超导相所占体积比例的计算出现约两倍的高估。作者以假想样品为例,说明即使超导相实际只占50%,该方程仍会得出接近100%的结果。因此,该错误影响了迄今所有已报道的Ruddlesden-Popper镍酸盐超导体积分数数据,需要重新审视这些结论。