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今日速览： 今日的亮点工作聚焦于La₃Ni₂O₇在加压超导态的结构鉴定。在[1]中，作者利用高压变温拉曼光谱与偏振分析，在低至3 K、高达32.7 GPa的条件下系统追踪了La₃Ni₂O₇单晶的结构演化，发现约14.5 GPa处发生正交Amam相到正交Fmmm相的一级结构相变，体超导电性恰好在这一压力点出现；偏振测量进一步排除了四方I4/mmm相的可能性，明确加压超导态本征结构为正交Fmmm。该研究揭示，呈180°的Ni–O–Ni键角是实现高超导转变温度的关键结构前提，为理解双层镍氧化物超导机制奠定了重要基础。 本期论文投稿处理时间范围：2026-07-08 08:00 至 2026-07-08 08:00（北京时间）。 1. Identifying the structure of La3Ni2O7 in the pressurized superconducting state 关联度评分: 5.9125 作者: Hengyuan Zhang, Jielong Zhang, Mengwu Huo, Junfeng Chen, Deyuan Hu, Dao-Xin Yao, Hualei Sun, Kun Cao, Meng Wang 链接: https://arxiv.org/abs/2511.15265 总结: 该工作利用高压变温拉曼光谱和偏振分析，在低至3 K、高达32.7 GPa的条件下系统追踪了La₃Ni₂O₇单晶的结构演化。基于严格的对称性选择定则，光谱中多个声子模式的消失与重整化在约14.5 GPa处指示了一个从正交Amam相到正交Fmmm相的一级结构相变，且体超导电性恰好在这一压力点出现。偏振拉曼测量进一步表明，在1.92 GPa以上，样品因退孪晶而恢复本征D₂h对称性；在超导态（3 K, 19.45 GPa）下，极化通道中仍可观测到声子模式，直接排除了四方I4/mmm相。研究结果确认，低于19.45 GPa的加压超导态本征晶体结构为正交Fmmm，而非此前争议的四方相，并揭示沿c轴呈180°的Ni–O–Ni键角是实现高超导转变温度的关键结构前提，为理解双层镍氧化物超导机制奠定了重要的结构基础。

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-07-08

今日速览： 今日的亮点工作聚焦于对镍酸盐超导体中压力诱导结构相变和氧空位相关输运反常的深入理解。同步辐射X射线衍射研究揭示，双层镍酸盐La₂SmNi₂O₇在超导出现的压力区间依次经历单斜→正交→四方结构转变，整个过程无需位移型电荷密度波参与，为超导态提供了精确的键角与晶格参数约束；输运理论工作则表明，镍酸盐薄膜中霍尔系数符号反转起源于氧空位的轨道选择性散射——面内氧空位强烈压制d_x²−y²轨道输运通道，使霍尔系数由负转正，而顶点氧空位的作用相反，这为统一理解实验上随氧化学计量比变化的多样霍尔响应提供了微观图像。 本期论文投稿处理时间范围：2026-07-07 08:00 至 2026-07-07 08:00（北京时间）。 1. Pressure-Driven Structural Transitions without a Displacive Charge-Density Wave in La$_2$SmNi$_2$O$_7$ 关联度评分: 5.7169 作者: J. Huang, Sitaram Ramakrishnan, P. Rodière, P. Toulemonde, Z. Rahmany, V. Balédent, B. Vignolle, Sourav Marik, P. Fertey, P. Foury-Leylekian 链接: https://arxiv.org/abs/2607.03363 总结: 本研究利用同步辐射X射线衍射，在低温和高压下系统探究了双层镍酸盐La₂SmNi₂O₇的结构演变。常压条件下，单晶衍射揭示出一种新的单斜超结构（空间群P2₁/a），其晶胞沿c轴加倍主要源于氧原子的反铁畸变位移，且未检测到任何与电荷密度波相关的卫星反射，表明即使存在位移型电荷有序，其振幅也小于千分之几埃。施加压力后，室温粉末及单晶衍射观测到系列结构转变：约15 GPa时由单斜转变为正交对称性，约21 GPa进一步转变为四方对称性，并且中间的正交相在一定压力区间内稳定存在。在超导出现的压力—温度区域内，高质量的单晶数据实现了结构精修，提供了精确的晶格参数及键角信息，为理解超导电性的涌现奠定了结构基础。结果表明，La₂SmNi₂O₇的压力驱动结构转变无需位移型电荷密度波的参与，连续的对称性改变为理论模型深入研究电子、晶格与磁性的相互作用提供了关键约束。 2. Hall Coefficient Sign Reversal Driven by Orbital-Selective Oxygen-Vacancy Scattering in Nickelate Films 关联度评分: 4.9143 作者: Jian-Jian Miao, Yue Liu, Yue Zhao, Yichen Hua, Changming Yue, Wei-Qiang Chen 链接: https://arxiv.org/abs/2607.04122 总结: 该研究结合DFT+CDMFT导出的关联多轨道准粒子模型与T矩阵方法，在半经典玻尔兹曼输运框架中处理氧空位散射，揭示了双层镍酸盐薄膜中霍尔系数符号反转的微观起源。多带补偿本身并不足以解释这一现象；面内氧空位通过轨道选择性散射强烈压制由d_x²⁻ᵧ²轨道主导的输运通道，驱动霍尔系数穿越零值而变为正，而顶点氧空位却使霍尔系数更趋向负值。这一口袋分辨和轨道选择性的氧空位散射机制表明，氧空位不仅是电子掺杂源，更是活跃的散射中心，其空间分布直接调控正常态输运行为，为统一理解实验中随氧化学计量比变化的多样霍尔响应提供了理论框架。 ...

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

今日速览： 今日的亮点工作聚焦于对混合型Ruddlesden-Popper镍酸盐中密度波、电子结构表征及超导配对机制的多角度解析。在[1]中，超快光学实验揭示了La₄Ni₃O₁₀单晶中密度波与晶格之间存在强耦合，并演示了通过超快光激发可非热抑制该序参量，为镍酸盐中量子态的非平衡调控提供了新思路。[2]发展了一套针对超导双层镍酸盐薄膜的扫描隧道显微谱电子理论，指出多轨道特性及针尖高度依赖的谱权重变化可区分争议中的γ带与β带相干峰，并可通过准粒子干涉图样鉴别s波或d波配对对称性。[3]则构建了以局域d₃z²−r²自旋三重激子（triplon）为媒介的配对模型，预言了带间s±波超导能隙，成功解释了实验观测的反常能隙大小与隧道谱双峰结构，有力支持了triplon机制作为镍酸盐非常规超导电性的微观起源。 本期论文投稿处理时间范围：2026-07-01 08:00 至 2026-07-01 08:00（北京时间）。 1. Nonthermal melting and density wave instability coupled to the lattice in La$_4$Ni$_3$O$_{10}$ 关联度评分: 5.4438 作者: Chen Zhang, Lixing Chen, Qi-Yi Wu, Congcong Le, Xianxin Wu, Hao Liu, Bo Chen, Ying Zhou, Zhong-Tuo Fu, Chun-Hui Lv, Zi-Jie Xu, Hai-Long Deng, Enkang Zhang, Yinghao Zhu, H. Y. Liu, Yu-Xia Duan, Jun Zhao, Jian-Qiao Meng 链接: https://arxiv.org/abs/2512.22783 总结: 研究人员使用超快光学光谱在研究La₄Ni₃O₁₀单晶时，于密度波转变温度约136 K处观察到准粒子弛豫动力学的突变，揭示出一个约52 meV的强耦合能隙打开。多个相干声子模式，包括3.88、5.28和2.09 THz附近的Ag模，在转变处表现出模式选择性的异常，尤其是3.88 THz声子的重整化行为从高温下的常规非谐衰减转变为低温下的急剧硬化，表明密度波不稳定性与晶格自由度之间存在强耦合，电子-声子相互作用可能起关键作用。在高激发通量下，密度波被非热抑制，得到的温度-通量相图与压力调谐行为相似，但能隙相对稳定，导致耦合比率增大。这些发现确立了La₄Ni₃O₁₀中的密度波是一种晶格纠缠的、涉及多轨道物理的不稳定性，并证实超快光激发可作为非平衡调控参数有效抑制镍酸盐中的密度波序。 2. Electronic theory for scanning tunneling microscopy spectra in bilayer nickelate thin films 关联度评分: 5.3278 作者: Marius Scholten, Steffen Bötzel, Frank Lechermann, Peayush Choubey, Ilya M. Eremin 链接: https://arxiv.org/abs/2606.31569 总结: 本文采用基于第一性原理瓦尼尔函数的二轨道双层模型和连续格林函数方法，理论分析了超导双层镍酸盐薄膜的扫描隧道显微镜谱。研究发现，多轨道特性和瓦尼尔函数的空间各向异性导致局域态密度对针尖位置高度敏感：随着针尖高度增加，不同能带相干峰的相对权重发生显著变化，从而可通过距离依赖测量区分处于争议中的γ带与β带相干峰的轨道来源。此外，在含杂质的系统中，准粒子干涉图样能清晰分辨s波和d波超导序参量的对称性。该工作为实验上识别超导能隙的能带归属及配对对称性提供了明确的理论指导。 ...

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

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。基于无约束Hartree-Fock计算，研究者确立了La₃Ni₂O₇中自旋密度波与电荷密度波的层级序，为连接常压有序相与高压超导相提供了关键线索。同时，对La₃Ni₂O₅F双无限层体系的第一性原理研究揭示了由间隙区域电子构成的E*带及其诱发的自掺杂效应，导致Ni^1+磁矩表现出反常的二维涨落特性。在配对机制方面，结合ARPES和STM的全能隙约束，通过布里渊区对角线上的能隙特征，澄清了La₃Ni₂O₇中dx2-y2轨道主导的洪特规则驱动配对图像，排除了杂化驱动和弱耦合随机相近似方案。此外，通过高压氧辅助化学合成将无限层镍酸盐拓展至重稀土体系，利用Eu价态变化实现空穴掺杂，不仅在相图边界观测到由4f磁矩竞争产生的稳健磁场重入超导电性，还通过稀土离子交换将Tc提升至40.1 K，揭示了4f磁矩在调制配对强度与量子临界性中的关键作用，为探索非常规超导与量子相变提供了合成平台。 本期论文投稿处理时间范围：2026-06-30 08:00 至 2026-06-30 08:00（北京时间）。 1. Density waves in low-pressure bilayer nickelates 关联度评分: 5.7960 作者: Lauro B. Braz, Steffen Bötzel, Frank Lechermann, Igor Plokhikh, Rustem Khasanov, Luis G. G. V. Dias da Silva, Ilya M. Eremin 链接: https://arxiv.org/abs/2606.29527 总结: 本文利用无约束Hartree-Fock方法，基于多轨道Hubbard-Hund模型，研究了低压双层镍酸盐La₃Ni₂O₇的密度波相图。计算表明，在正交相中，电子体系首先在约150 K形成波矢为Q_Y=(0,π)的双条纹自旋密度波序；随后在约130 K，纯双条纹自旋态对共度电荷密度波不稳定，出现自旋调制的双条纹有序态，表现为面内Ni1和Ni2位点的磁矩与电荷密度发生调制，形成低自旋位点。该电荷序参数比磁序参数小一个数量级，并在能带中诱导额外的能隙和折叠费米面。研究确立了La₃Ni₂O₇中自旋密度波和电荷密度波的层级关系，为理解常压有序相与高压超导相之间的关联提供了重要线索，并提出了进一步实验检验的建议。 2. Anomalous Behavior of the Ni$^{1+}$ moment and interstitial band in bi-infinite-layered La$_3$Ni$_2$O$_5$F 关联度评分: 5.5760 作者: Young-Joon Song, W. E. Pickett, K.-W. Lee 机构: University of California, Davis, Goethe-Universität Frankfurt, Korea University 链接: https://arxiv.org/abs/2606.28735 总结: 本研究利用第一性原理密度泛函理论（GGA及GGA+U）探讨了具有双层NiO2无限层结构的La3Ni2O5F的电子与磁性。La(O/F)La阻挡层实现了NiO2双层的严格隔离，形成纯粹二维电子与磁系统。计算发现一个由间隙区域电子密度构成的E单带，该带不与任何原子轨道关联，沿M-A方向下穿费米能级，提供0.09个穴/Ni的自掺杂，使Ni实际价态变为+1.09。该E带费米面呈柱状，占布里渊区9%面积。dpσ带近乎半满但受自掺杂偏移至范霍夫奇点附近。磁响应显示出不同于以往镍酸盐的反常特性，磁化率在较大磁场下趋于消失。无磁相变的现象可归因于强烈的二维自旋涨落及偏离半填充的自掺杂效应。这些结果揭示了Ni^{1+}离子在该体系中独特的行为，以及界面阻挡层对间隙带形态的关键影响。 ...

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-06-30

今日速览： 今日的亮点工作聚焦于对Ruddlesden-Popper镍酸盐 La$_{n+1}$Ni$_n$O$_{3n+1}$ 系列中普遍存在的高温结构相变的揭示。通过宽温域多手段表征，研究发现 n=2 和 n=3 化合物在约 560 K 处出现此前被忽视的晶格参数异常：双层相表现为面外晶格常数突增与面内收缩，暗示八面体倾斜的突然释放，而单层-三层多形体则呈现各向同性的体积骤缩，三层相的单斜角 β 亦出现清晰拐折，热容与 DSC 测量确证了该转变的热力学特征。该高温相变迥异于已知的四方相变和低温密度波转变，且未见于 n=∞ 的钙钛矿 LaNiO₃，研究强调在探索镍酸盐超导电性时必须重视这种高温结构不稳定性对低温物性的潜在影响。 本期论文投稿处理时间范围：2026-06-26 08:00 至 2026-06-26 08:00（北京时间）。 1. High temperature transitions in Ruddlesden-Popper nickelates La$_{n+1}$Ni$_{n}$O$_{3n+1}$ 关联度评分: 5.7479 作者: P. Reiss, A. Shevchenko, P. S. Lizama, J. Nuss, R. Dinnebier, P. A. van Aken, M. Hepting, M. Isobe, Y. E. Suyolcu, H. Takagi, B. Keimer, P. Puphal 机构: Max Planck Institute for Solid State Research 链接: https://arxiv.org/abs/2606.27040 总结: 本研究系统性地分析了Ruddlesden-Popper镍酸盐La_{n+1}Ni_nO_{3n+1}（n=1,2,3,∞）系列单晶及粉末样品，结合粉末与单晶X射线衍射、热容、差示扫描量热等多种实验手段，在2–1000 K宽温域内揭示了此前被忽视的高温相变。对n=2和n=3化合物，在约560 K处观测到明显的晶格参数异常，例如双层2222相中面外晶格常数突增、面内收缩，表明八面体倾斜的突然释放；单层-三层1313多形体则表现为各向同性的体积骤缩；三层相n=3在该温度附近单斜角β出现清晰拐折，热容与DSC数据也证实该转变的热力学特征。该转变与已知的高温四方相变及低温密度波相变截然不同，且n=∞钙钛矿LaNiO₃未呈现类似行为。研究确认该高温相变是镍酸盐RP系列的普遍特性，强调在探索超导电性时必须重视此高温结构不稳定性对低温物性的潜在影响。 ...

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-06-26