该文针对双层镍酸盐La₃Ni₂O₇中高温超导的配对对称性问题，在s±与铜氧化物类d波竞争的理论背景下，构建了保留半满t-J模型完整SU(2)粒子-空穴对称性的平均场分数化方案，并将其应用于La₃Ni₂O₇的简化双层t-J模型。作者指出，常规U(1)处理未充分计入库仑排斥和禁止双占据约束，而其分数化方法会引入额外的库仑赝势限制。计算表明，该赝势抑制s±配对、有利于d波配对，从理论上说明层间耦合与局域无双重占据条件可改变La₃Ni₂O₇的配对对称性竞争；这一结论属于平均场理论预测，并非实验已确立的配对机制。
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本研究将多轨道Hubbard模型与双层Hubbard模型建立对应，提出轨道空间双层模型（OSBM），其中轨道能级差ΔE的作用类似于真实空间双层模型中的层间跃迁，且超导在incipient-band区域得到增强。基于此，理论预测在适当空穴掺杂下，还原型双层镍酸盐La₃Ni₂O₆可作为OSBM超导体候选。通过第一性原理构建紧束缚模型，发现由于缺乏外部顶角氧，Ni的d_{x²-y²}轨道与其他d轨道之间存在大的ΔE。利用涨落交换近似计算表明，在incipient-band情形下，由轨道间相互作用驱动可产生s±波超导电性，超导能隙函数在d_{x²-y²}带与其他d轨道带之间变号。同时，研究还考察了原子替代和压力下晶体结构的能量与动力学稳定性。尽管La₃Ni₂O₇与La₃Ni₂O₆化学式相似，但该工作指出后者可能实现完全不同的配对机制。
该研究基于第一性原理计算构建了七轨道有效模型，采用涨落交换（FLEX）近似对自由站立无限层镍酸盐Nd₀.₈₅Sr₀.₁₅NiO₂膜在压力下的超导电性进行了理论分析。结果表明，随着压力增大，超导转变温度Tc单调上升，与近期实验结果一致。这种增强归因于Ni原子极低价态导致的过强电子关联得到缓解，使得有效电子相互作用参数U显著降低，从而减少了准粒子阻尼并增强了自旋涨落介导的d波配对。此外，声子计算确认晶体结构在90 GPa内保持动态稳定。研究通过对比不同U值的模型，指出仅采用较大的U值（约5.1 eV）才能复现实验趋势，而较小U值会导致Tc过早饱和甚至出现穹顶形状，从而支持了无限层镍酸盐中过强关联抑制超导、压力缓解关联进而提升Tc的机制。
该研究通过理论方法分析了La₃Ni₂O₇薄膜在常压下的超导电性。研究首先基于第一性原理结构优化构建模型哈密顿量，固定面内晶格常数至实验所用衬底（LSAT、LAO和SLAO），并额外采用基于实验测定晶体结构的模型。运用考虑完全动量和频率依赖的格林函数与配对相互作用的涨落交换近似（FLEX）求解线性化Eliashberg方程。结果表明，电子结构（包括γ-费米口袋的存在与否）取决于所采用的晶体结构及能带计算中是否包含+U修正，但s±-波配对对称性始终保持鲁棒。这种鲁棒性主要源于配对由有限能量自旋涨落介导，该机制对费米面拓扑细节不敏感，并在轨道表示中产生近乎与动量无关的层间d_{3z²−r²}配对间隙函数。另一方面，薄膜的超导转变温度（约40 K）约为加压块材（约80 K）的一半，这一现象在FLEX框架内仅能通过采用基于实验测定晶体结构得到的小层间跃迁参数|t⊥|模型来理解，但也不排除其他因素的可能性。
研究人员利用角分辨光电子能谱研究了Ruddlesden-Popper相镍酸盐异质结La₂PrNi₂O₇/NdAlO₃的电子结构，首次在无赝能隙状态下观测到在超导转变温度T_C处打开的超导能隙，伴随显著的相干峰，直接获得约16 meV的无节点超导序参量。通过动量积分谱重提取电子态密度，观测到T_C附近态密度陡降及电子比热跳变，为镍酸盐超导相变提供了缺失的热力学证据。费米面由α、β和γ三个多轨道口袋构成；不同外延应变下的薄膜中γ口袋均存在，表明其与超导并无一一对应关系，但陡峭的γ带色散及显著的β口袋变化提示费米面拓扑与超导涌现之间存在关联。上述结果确立了无节点配对对称性（支持s波而非d波），揭示费米面拓扑、应变与超导电性之间的关系，为理解RP镍酸盐高温超导机理提供了直接实验依据。
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通过采用低温超高真空暗箱转移技术保持样品表面质量，本研究利用角分辨光电子能谱（ARPES）结合不同光子能量，系统解析了超导(La,Pr,Sm)₃Ni₂O₇/SrLaAlO₄薄膜的三维电子能带结构。实验揭示了轨道依赖的维度性：dx²-y²主导的能带呈现准二维特征，而dz²主导的γ能带则显示出明显的kz色散。在所有观测能带的高对称方向均发现有限能隙，其中γ能带的温度依赖分析表明其超导能隙约18 meV，比值2Δ/kBTc~8，远超弱耦合BCS极限。此外，费米能级附近谱权重的抑制在超导转变温度以上仍持续存在，且观测到普遍存在的瀑布状谱特征，表明电子相互作用的显著影响。这些发现强调了第三维度及dz²轨道在镍酸盐超导机制中的关键作用，对理论模型施加了重要约束。
该论文指出，Li等人在高压镍酸盐超导体La₂SmNi₂O₇单晶的零场冷（ZFC）和场冷（FC）磁化测量中，对超导相分数的计算存在三重错误。首先，由于顺磁迈斯纳效应（Wohlleben效应），FC模式下样品的磁矩可能为正或负，因此不能用于计算超导相分数。其次，重新分析Li等人的ZFC数据后发现，按照其自身采用的计算方法，超导相分数应为22.8%，而非他们报告的62.1%，两者相差约三倍，主要源于退磁因子计算差异（Li等人取0.849，而作者使用Brandt公式算得0.81548）。第三，即使ZFC磁矩值计算正确，也无法直接用于确定超导相体积分数，因为存在无数种小于样品实际尺寸的超导区域形状和分布，均可产生相同的测量磁矩。作者强调，他们认同Li等人的实验证实了加压镍酸盐的体超导电性，但认为上述计算错误需要纠正，以免误导后续研究。
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