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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。一系列实验与理论工作从应变工程、高压相图、配对对称性和多轨道密度波等维度，揭示了镍基超导体中轨道选择性与非常规配对机制的独特作用。在La₂PrNi₂O₇薄膜中，高达-2.14%的极端压缩应变实现了60 K的起始超导转变，且霍尔效应呈现类电子载流子特征，与块材高压下的类空穴行为截然相反，突显应变调控超越费米面拓扑限制的潜力。对La₃Ni₂O₇的压力演化计算表明，增强的层间跃迁与近藤屏蔽效应共同抑制了有效磁交换耦合，为超导转变温度的拱形压力依赖提供了自洽图像。同时，基于双层t-J模型的理论重现了薄膜中s±配对主导的无节点能隙结构及约60 K的临界温度，并指出多轨道间的d波配对分量可进一步增强超导。无限层镍酸盐的从头计算则确立自旋涨落驱动的d_(x²-y²)波配对，并预言了有待实验验证的节线能隙特征。三层镍酸盐La₄Ni₃O₁₀的偏振分辨拉曼散射直接观测到密度波能隙的非相干打开，并证实该不稳定性内禀地源于Ni-3dₓ²₋ᵧ²和3d_z²轨道的混合贡献。此外，自由站立式La₀.₈Sr₀.₂NiO₂薄膜在高达210 GPa的超高压下展现出穹顶状超导相图，起始温度在146 GPa处升至74.5 K，表明NiO₂平面可承载极端压缩下异常鲁棒的配对强度，且几乎不受稀土磁矩影响。这些成果共同丰富了镍酸盐超导的多轨道物理图景，并为探索高温超导新维度提供了关键的实验与理论依据。 本期论文投稿处理时间范围：2026-08-04 08:00 至 2026-08-04 08:00（北京时间）。 1. Electron-like high-temperature superconductivity induced by compressive strain in La2PrNi2O7 thin films 关联度评分: 5.9268 作者: Zhiwei Wang, Zhengjie Wang, Huiyu Wang, Mingyi Zhu, Mengzu Shi, Zongyao Huang, Houpu Li, Shoucong Ning, Jing Tao, Tao Wu, Xianhui Chen 机构: Nanjing University, University of Science and Technology of China 链接: https://arxiv.org/abs/2608.01295 总结: 研究人员利用臭氧辅助原子层外延技术，在NdAlO3衬底上生长了La2PrNi2O7薄膜，引入了高达-2.14%的极端压缩应变，实现了起始临界温度达60 K、零电阻温度33 K和20 K处抗磁转变的高温超导性，磁输运测量确认其为准二维超导态。对比应变片与高压块材的相图发现，尽管两者都通过抑制自旋密度波驱动超导，但晶格响应存在分歧：薄膜在其c轴参数窗口显著发散，而面内参数与块材一致。关键的是，霍尔测量揭示了电子性质的二分性，最佳超导薄膜呈现负霍尔系数的类电子特征，与高压块材和非超导拉伸正系数的类空穴特征截然对立。这表明应变与压力策略均能有效调控潜在关联调制，超越特定费米面拓扑的限制，从而驱动超导性。这项工作建立了一个研究镍酸盐多轨道物理的宏观平台，为探索高温超导机制提供了新维度。 2. Pressure-Driven Evolution of Electronic and Magnetic Correlations in Bilayer Nickelate La3Ni2O7 关联度评分: 5.8689 作者: Jian Zhou, Rui Song, Haiyan Lu 链接: https://arxiv.org/abs/2608.02261 总结: 采用密度泛函理论、约束随机相近似与动力学平均场理论相结合的方法，系统研究了压力下双层镍酸盐La₃Ni₂O₇的电子和磁关联演化。计算表明，静水压增强层间跃迁和裸超交换能标，同时降低相对关联强度U/W，驱动体系整体趋向巡游态。尤为关键的是，轨道选择性演化清晰呈现：Ni dx²-y²态越发巡游，而Ni dz²轨道保持较强局域性，压力增强二者杂化，极大地放大了巡游电子对局域磁矩的近藤屏蔽效应。由此导致作为配对媒介的有效磁交换耦合在高压力区间被抑制，表明超导转变温度在高压下的单调下降源于近藤屏蔽压倒了超交换作用，为La₃Ni₂O₇的拱形超导相图提供了自洽的微观解释。 ...

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-08-04

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，研究者利用氦气传压的单晶同步辐射X射线衍射，首次绘制了化学计量比双层镍酸盐La₃Ni₂O₇在静水压下的本征压力–温度结构相图。实验揭示了一条清晰的相变路径：常压极性正交Am2m相中的电荷有序与八面体倾斜在加压过程中逐渐减弱，并在约10 GPa直接转变为四方I4mm结构，没有经过此前争议的Amam中间相。该四方相中Ni–O–Ni层间键完全取直，正交孪晶消失，且其稳定温压区恰好与电阻测量中约68 K超导出现的区域重合，确立了超导态所在的精确结构框架。这一发现为理解该镍酸盐体系超导态的结构基础和微观起源提供了关键实验依据。 本期论文投稿处理时间范围：2026-07-31 08:00 至 2026-07-31 08:00（北京时间）。 1. Single-crystal structural phase diagram of stoichiometric bilayer nickelate La3Ni2O7 under hydrostatic pressure 关联度评分: 5.8501 作者: Misaki Sasaki, Zhehong Liu, Takeshi Hara, Shunsuke Kitou, Markus Kriener, Haruto Yoshimochi, Shion Yamada, Chieko Terakura, Naohisa Hirao, Hirokazu Kadobayashi, Yusuke Wakabayashi, Yoshinori Tokura, Yasujiro Taguchi, Taka-hisa Arima, Yukako Fujishiro 机构: Tohoku University, RIKEN, Japan Synchrotron Radiation Research Institute, The University of Tokyo 链接: https://arxiv.org/abs/2607.27607 总结: 本研究利用氦气作传压介质，通过同步辐射单晶X射线衍射构建了化学计量比双层镍酸盐La₃Ni₂O₇在静水压下的本征压力–温度结构相图。常压下该材料呈极性正交Am2m结构，伴随不等价Ni位间的电荷有序和NiO₆八面体倾斜。随压力升高，正交晶格畸变逐步减小，同时代表电荷有序的超结构反射强度线性下降。在约10 GPa时，体系发生从电荷有序Am2m相到四方I4/mmm相的直接转变，无中间Amam相出现，正交孪晶分裂消失，晶胞参数趋于四方对称。该四方相特征为八面体倾斜完全消除，形成直线型层间Ni–O–Ni键，并在超导出现的压力–温度区域稳定存在。这一结构相变恰好与电阻测量中起始温度约68 K的体超导开始出现吻合，表明超导态位于I4/mmm四方结构框架内。上述结果澄清了超导相结构归属的争议，确立了La₃Ni₂O₇的本征结构演化路径，为理解镍酸盐高温超导的微观起源提供了关键结构基础。 ...

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-07-31

今日速览： 今日的亮点工作聚焦于对混合型Ruddlesden-Popper镍酸盐电子结构及超导机制的多角度深化理解。针对La₃Ni₂O₇单晶的精密输运测量揭示了压力如何通过压制密度波序、触发结构相变，重塑各向异性电荷动力学，并在密度波相边界催生出起始温度达68 K的零电阻超导及宽温域普朗克耗散的奇异金属态。与此同时，对La₅Ni₃O₁₁的理论研究表明，其插层的La₂NiO₄层在关联效应下层序为反铁磁或能带绝缘态，电子学上完全惰性，低能物理完全由La₃Ni₂O₇块主导，这为理解该类混层镍酸盐的最小有效模型提供了统一图像。此外，纳入核量子效应的第一性原理分子动力学工作在La₃Ni₂O₇等体系中识别出晶格量子无序相，指出该相边界与超导穹顶左侧转变温度的精确对齐，揭示了晶格量子多体效应在非常规超导电性中的关键作用。 本期论文投稿处理时间范围：2026-07-30 08:00 至 2026-07-30 08:00（北京时间）。 1. Density-wave phases, anisotropic transport, and Planckian dissipation in single crystals of the superconductor La3Ni2O7 关联度评分: 5.9573 作者: Zhehong Liu, Masamichi Nakajima, Markus Kriener, Shunsuke Kitou, Xiaowei Lyu, Chieko Terakura, Kosuke Karube, Ka Man Yip, Sorin Lazar, Nobuto Nakanishi, Keiko Shimada, Akiko Kikkawa, Yukako Fujishiro, Xiuzhen Yu, Taka-hisa Arima, Yoshinori Tokura, Yasujiro Taguchi 机构: Thermo Fisher Scientific, RIKEN, The University of Tokyo 链接: https://arxiv.org/abs/2607.26990 总结: 研究人员利用高质量La3Ni2O7单晶，通过精确测量面内和面外电阻率，建立了高精度的压力–温度相图。他们分辨出两个具有不同压力依赖性的密度波相关异常：其中低温异常T1先被压制，在约10 GPa结构相变后急剧增强，而高温自旋密度波异常T2则单调升高。压力诱导的结构转变不仅增大了两方向电阻率，还显著增强了低温电阻率各向异性，表明密度波序对电荷动力学有深刻影响。一旦压力将密度波相完全压制，在相边界处出现零电阻超导，其起始温度达68 K，正常态电阻率在超导转变温度以上至300 K的宽温区内呈线性温度关系，散射率落入普朗克极限范围。这些结果说明压力通过调控密度波序，重构了各向异性电荷输运，进而产生强散射的奇异金属态和超导电性，确立了密度波关联和普朗克耗散是La3Ni2O7的显著特征。 ...

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-07-30

今日速览： 今日的亮点工作聚焦于对 1313 相 La₃Ni₂O₇ 超导机理的理论研究。通过 DFT+DMFT 与 RPA 结合分析，揭示其单层 NiO₂ 面近乎绝缘且 d_{z²} 轨道呈现 Mott 物理，超导主要束缚于金属性的三层子系统内，并形成 s^± 波配对对称性。研究指出，三层子系统的空穴掺杂削弱了费米面嵌套，配合近乎绝缘单层所构成的极弱 S-N-S 约瑟夫森结，共同导致其超导转变温度远低于块材，并澄清该 Ruddlesden-Popper 系列的高温超导相应归属于 2222 相而非 1313 相。 本期论文投稿处理时间范围：2026-07-28 08:00 至 2026-07-28 08:00（北京时间）。 1. Pairing mechanism and superconductivity in 1313 phase La$_3$Ni$_2$O$_7$ 关联度评分: 5.3545 作者: Cui-Qun Chen, Ming Zhang, Fan Yang, Dao-Xin Yao 链接: https://arxiv.org/abs/2604.21533 总结: 本研究采用密度泛函理论结合动力学平均场理论（DFT+DMFT）与随机相近似（RPA）方法，系统探究1313相La₃Ni₂O₇的电子结构与超导机理。DFT+DMFT计算显示，单层子系统近乎绝缘，d_z²轨道呈现Mott物理，而三层子系统保持金属性，其Ni-e_g轨道相对块材La₄Ni₃O₁₀呈空穴掺杂，超导主要被限制在三层子系统内。基于DMFT导出的低能哈密顿量，RPA分析得出三层子系统内形成s^±波配对对称性。研究发现两个关键因素导致1313相的T_c远低于块材：一是三层子系统的空穴掺杂削弱了费米面嵌套，降低了配对强度；二是近乎绝缘的单层子系统充当弱连接，将超导三层子系统耦合成S-N-S约瑟夫森结，极弱的层间约瑟夫森耦合抑制了整体相位相干，进一步压低T_c。因此，Ruddlesden-Popper系列La₃Ni₂O₇的高温超导相归属于2222相而非1313相。

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-07-28

今日速览： 今日的亮点工作聚焦于对新型d⁹双无限层镍酸盐La₃Ni₂O₅F电子结构及磁性调控的深入理解。第一性原理计算表明，该体系具有良好的动力学稳定性，其电子结构由高度二维的Ni-d_(x²-y²)态主导，呈现出类铜氧化物的费米面特征，并因稀土层自掺杂效应导致有效填充约为d^1.2，电荷转移能也落在铜氧化物区间。在化学压力和外延应变下，这些电子特征表现出显著的稳健性，Ni-d_(x²-y²)填充仅被适度调制；同时，体系展现出面内与面间多种自旋排列的近简并磁构型，压应变可进一步增强磁阻挫而不明显改变电子结构。这项工作将La₃Ni₂O₅F确立为前景可期的铜氧化物类似物，并凸显了晶格工程在精细调控其电子与磁学性质方面的潜力。 本期论文投稿处理时间范围：2026-07-27 08:00 至 2026-07-27 08:00（北京时间）。 1. Structural stability, electronic structure, and magnetism of the $d^9$ double infinite-layer La$_3$Ni$_2$O$_5$F under chemical pressure and epitaxial strain 关联度评分: 5.1882 作者: K. Madani, Q. N. Meier, A. Cano 链接: https://arxiv.org/abs/2607.22029 总结: 本文通过第一性原理计算研究了新合成的双无限层氧氟化物La₃Ni₂O₅F的结构稳定性、电子结构与磁性，并探讨了化学压力与外延应变的影响。声子谱证实了该晶体结构的动力学稳定性，其电子结构呈现高度二维的类铜氧化物费米面，主要由Ni-d_(x²-y²)态主导，伴随稀土离子自掺杂导致的~d^(1.2)有效填充，电荷转移能接近铜氧化物区间。化学压力和外延应变下，这类电子特征保持显著稳健，镍-d_(x²-y²)填充仅发生适度变化。自旋极化计算揭示出多种面内与面间自旋排列的近简并磁构型，压应变进一步增强磁阻挫，却不显著改变电子结构。因此，La₃Ni₂O₅F被确立为有前景的铜氧化物类似物，晶格工程可有效精细调控其电子与磁学性质。

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-07-27