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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。一项最新研究在双层La₃Ni₂O₇薄膜中报道了非费米液体行为的观测：通过外延生长和仅0.53–1.41 GPa的静水压即可使电阻温度依赖性从费米液体演变为~T¹⁴行为，所需压力仅为单晶体系的6–8%，展现出薄膜形态下异常强的可调性。同时，在不同基底上观察到自旋密度波序的受抑与出现，结合霍尔效应揭示的多带电子结构，为理解该类材料中非费米液体起源及高压超导的薄膜化途径提供了关键实验依据。 本期论文投稿处理时间范围：2026-03-31 08:00 至 2026-03-31 08:00（北京时间）。 1. Non-Fermi liquid behavior in La$_3$Ni$_2$O$_7$ thin films under hydrostatic pressure 关联度评分: 5.7648 作者: Deepak Kumar, Jared Z. Dans, Keenan E. Avers, Ryan Paxson, Ichiro Takeuchi, Johnpierre Paglione 链接: https://arxiv.org/abs/2603.26978 总结: 该研究报道了在LaAlO₃(001)和SrLaAlO₄(001)基底上外延生长双层La₃Ni₂O₇薄膜的输运性质，并通过高压氧气退火和静水压进行调控。常压下，LaAlO₃基底上的薄膜表现出费米液体金属行为，伴随低温下的轻微Kondo-like上升；而施加0.53至1.41 GPa的静水压后，电阻温度依赖性逐渐演变为非费米液体行为，在1.41 GPa时趋近于~T¹⁴。值得注意的是，这一压力仅为单晶中通过金刚石对顶砧实现类似效应所需压力的6–8%，显示出薄膜形式下超乎预期的强可调性。此外，在YAlO₃基底上的薄膜中观察到自旋密度波（SDW）序的迹象，而在LaAlO₃基底上则被抑制。霍尔效应测量表明多带电子结构。这些结果揭示了La₃Ni₂O₇薄膜在适度压力下即可接近强涨落有序态，为非费米液体行为的起源和高压超导的薄膜化研究提供了新途径。

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-03-31

今日速览： 今日的亮点工作聚焦于对混合型Ruddlesden-Popper镍酸盐电子结构的深入理解。[1]通过Ni L₃边共振非弹性X射线散射，系统对比了八面体相Nd₉Ni₈O₂₅（非超导）及其还原后的平面相Nd₉Ni₈O₁₈（约5 K超导关联）中的自旋激发，揭示了两个结构家族在基态和磁激发上的根本差异：八面体相呈现自旋密度波基态，而平面相在(1/3,0)处出现弹性峰且磁激发无色散。这些发现为理解镍基超导的微观机制提供了关键实验证据，凸显了配位环境对电子结构和超导关联的决定性作用。 本期论文投稿处理时间范围：2026-03-30 08:00 至 2026-03-30 08:00（北京时间）。 1. Contrasting Spin Excitations in Octahedral and Square-Planar n=8 Ruddlesden-Popper Nickelates 关联度评分: 5.1660 作者: K. Scott, H. LaBollita, G. A. Pan, X. Yang, A. Kar, C. Lim, A. Thorshov, D. Ferenc Segedin, C. M. Brooks, F. Yakhou-Harris, K. Kummer, N. B. Brookes, F. Boschini, A. Frano, J. A. Mundy, E. H. da Silva Neto, A. S Botana, S. Blanco-Canosa 链接: https://arxiv.org/abs/2603.26593 总结: 利用Ni L3边共振非弹性X射线散射（RIXS），本研究对比了八面体Ruddlesden-Popper（RP）相Nd9Ni8O25（非超导）及其还原后的平面相Nd9Ni8O18（具有约5 K的超导关联）中的低能自旋激发。结果显示，八面体相呈现自旋密度波（SDW）基态，有序波矢为（1/4,1/4），其低能谱由沿(0,π)和(π,π)方向的弱色散paramagnon主导；而平面相则在（1/3,0）处出现弹性峰，磁激发无色散且能量约65 meV。偏振RIXS进一步确认了两种相中磁激发的不同特性。这些发现系统揭示了两个结构家族在基态和自旋激发上的根本差异，为理解镍酸盐超导电性的机制提供了关键信息。 ...

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-03-30

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，一项基于高亮度同步辐射X射线衍射的研究精确确定了La₃Ni₂O₇的极性结构（空间群Ima2），揭示了此前被忽略的滑移镜面对称性破缺，并通过键长差异证实了镍位点的棋盘状电荷有序态，该有序相与压力诱导的超导电性存在竞争，为理解双层镍酸盐中的相竞争机制提供了关键结构基础。[2]则从理论角度，利用单站点动力学平均场理论对双层近藤晶格模型展开系统研究，发现层间自旋耦合或空穴掺杂可驱动非费米液体临界点，分隔过掺杂费米液体与欠掺杂赝能隙金属（即“第二费米液体”）；将该模型映射至La₃Ni₂O₇后，预言当前实验样品处于过掺杂费米液体区域，而电子掺杂有望进入赝能隙相和非费米液体临界区，为探索该类材料中的异常金属行为提供了理论指引。两篇工作分别从实验与理论角度深化了对镍基超导体中电荷有序、赝能隙及非费米液体行为的认识。 本期论文投稿处理时间范围：2026-03-27 08:00 至 2026-03-27 08:00（北京时间）。 1. Polar, checkerboard charge order in bilayer nickelate La3Ni2O7 关联度评分: 5.7179 作者: Ryo Misawa, Shunsuke Kitou, Jian-Ping Sun, Yingpeng Yu, Chihaya Koyama, Yuiga Nakamura, Taka-hisa Arima, Jin-Guang Cheng, Max Hirschberger 链接: https://arxiv.org/abs/2603.25119 总结: 本研究利用高亮度同步辐射X射线衍射对双层镍酸盐La₃Ni₂O₇的高质量单晶进行精确结构分析，通过大动态范围探测器成功解析了之前被忽略的弱衍射信号，这些信号的强度比主Bragg反射弱近四个数量级。这些观测证据表明，晶体中存在滑移镜面对称性破缺，导致其呈现极性结构（空间群Ima2），而非先前普遍采用的中心对称模型（Fmmm）。进一步的结构精修揭示了两个不等价镍位点，其Ni–O键长差异显著，结合键价和计算，表明镍位点电荷呈现棋盘状有序分布，并与氧八面体倾斜协同作用赋予晶体极性。该电荷有序相的结构与双层锰氧化物中的极化态类似。本研究确立了常压下La₃Ni₂O₇的极化电荷有序态，指出其与压力诱导的超导电性存在竞争关系，为理解双层镍酸盐中相竞争机制和压力超导起源提供了关键结构基础。 2. Pseudogap and Non-Fermi-liquid criticality in double Kondo model for bilayer nickelates 关联度评分: 5.1100 作者: Jing-Yu Zhao, Ya-Hui Zhang 链接: https://arxiv.org/abs/2603.25742 总结: 该研究利用单站点动力学平均场理论（DMFT）对双层近藤晶格模型进行了系统研究，旨在探索双层镍酸盐正常态的相图。当层间隧穿不存在时，研究发现了由层间自旋耦合或空穴掺杂调谐的非费米液体临界点，该临界点将过掺杂区的标准费米液体与欠掺杂区的赝能隙金属分隔开来。这一赝能隙相被称为“第二费米液体”，其特征为具有小空穴口袋且违反微扰Luttinger定理，但不存在对称性破缺或分数化现象，其行为类似于重费米液体，准粒子残留小、有效质量大。研究还基于ancilla费米子框架提供了赝能隙和基态波函数的直观解析描述，将ancilla费米子解释为自旋极化子，并在DMFT计算中直接展示了该复合费米子的Kondo共振峰。将该分析扩展到有限层间隧穿情形后，研究应用于双层镍酸盐La₃Ni₂O₇，提出当前实验样品（x≈0.5）处于过掺杂费米液体区域，而通过电子掺杂可能进入赝能隙相和非费米液体临界区，这为理解该类材料中的异常金属行为提供了理论预测。

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-03-27

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，通过互感法系统测量无限层Nd1-xSrxNiO2的超流密度，发现超流刚度较弱且与Tc呈平方根关系，并意外揭示Nd 4f磁矩与超流间的强耦合对超流密度的显著抑制，暗示磁有序与超导相的相互作用限制了Tc。[2]构建了双层镍氧化物中triplon介导的超导配对微观理论，解释了实验中观测到的α带具有较小态密度但更大能隙的特征，以及能隙的动量空间各向异性，有力支持triplon介导作为该体系的配对机制。[3]针对三层Pr4Ni3O10的自旋密度波转变，通过氧同位素替代和压力实验发现同位素位移不随压力变化，表明SDW转变主要由电子关联驱动而非晶格动力学，与铜氧化物中掺杂增强同位素效应的行为形成对比，为理解镍氧化物中密度波序的电子起源及其与超导的关系提供了关键约束。[4]通过加入间隙s轨道的多轨道模型，用量子蒙特卡罗方法重现了无限层镍酸盐中电子口袋在20%掺杂下仍存续、d轨道色散强烈重正化等实验特征，并发现s轨道显著增强了短程反铁磁关联，揭示了多轨道强关联效应对低能电子态和自旋关联的决定性作用。这些研究从超流响应、配对机制、密度波起源到多轨道电子结构多个维度深化了对镍基超导体系的理解。 本期论文投稿处理时间范围：2026-03-24 08:00 至 2026-03-24 08:00（北京时间）。 1. Evolution of the Superfluid Density in Infinite-Layer Nickelates 关联度评分: 5.2556 作者: Bai Yang Wang, Shannon P. Harvey, Kyuho Lee, Yijun Yu, Yonghun Lee, Motoki Osada, Chaitanya Murthy, Srinivas Raghu, Harold Y. Hwang 机构: SLAC National Accelerator Laboratory, Stanford University, University of Rochester 链接: https://arxiv.org/abs/2603.05606 总结: 该论文通过互感法系统测量了无限层镍基超导体Nd1-xSrxNiO2在掺杂超导穹顶内的超流密度。研究发现，超流刚度较弱，且与超导转变温度Tc呈近似平方根关系。同时，观察到Nd的4f磁矩与超流之间存在强烈的相互作用，导致低温下超流密度显著被抑制，其效应远超简单的顺磁解释，暗示了磁有序与超导相的耦合。这些结果表明，超导相位涨落在限制Tc中起重要作用，并揭示了稀土磁性离子与超流之间意想不到的强耦合。 2. Triplon-mediated pairing and the superconducting gap structure in bilayer nickelates 关联度评分: 5.2179 作者: Huimei Liu, Giniyat Khaliullin 链接: https://arxiv.org/abs/2602.23989 总结: 该研究构建了双层镍氧化物超导能隙结构的微观理论模型，模型中dx²-y²对称性的传导带与局域化的d3z²-r²自旋共存。强层间耦合使局域磁矩形成单重态基态，其虚拟的单重态-三重态激发（即“triplon”）介导了传导电子间的配对相互作用，由此产生带间s±波配对，两个能带（α和β）上的序参量符号相反。理论结果自然解释了实验中观测到的关键特征：尽管α带态密度较小，但其超导能隙更大，且能隙呈现出由非局域Kondo耦合导致的显著动量空间各向异性。这些发现有力支持了triplon介导的配对机制作为双层镍氧化物超导的微观起源。 ...

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-03-24

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。一篇综述系统梳理了双层La₃Ni₂O₇与三层La₄Ni₃O₁₀的超导发现、合成方法及电子性质，强调开发常压超导相的重要性；另一项磁输运研究在过掺杂无限层La₁₋ₓSrₓNiO₂中观测到正常态H线性磁电阻与T²电阻率共存，为理解该体系的正常态输运特性提供了关键约束；而理论工作则通过多轨道团簇计算揭示了La₄Ni₃O₁₀在压力下氧空穴态的重分布，指出中心层与外壳层间空穴局域化方式的转变，并阐明了与双层体系在自旋有序态上的相似性。这些成果共同推进了对镍基超导体中电子结构、配对机制及压力效应的认知。 本期论文投稿处理时间范围：2026-03-19 08:00 至 2026-03-19 08:00（北京时间）。 1. Superconducting Lanthanum Nickel Oxides with Bilayered and Trilayered Crystal Structures 关联度评分: 5.9162 作者: Hiroya Sakurai, Yoshihiko Takano 链接: https://arxiv.org/abs/2603.17657 总结: 2023年，双层镍氧化物La₃Ni₂O₇在约14 GPa高压下被发现超导，临界温度近80 K，其结构与高温铜氧化物相似，随后又发现了三层La₄Ni₃O₁₀的超导性。这两种化合物属于Ruddlesden–Popper相，由NiO₂方晶格层与LaO岩盐层交替堆叠构成。当前研究主要沿三个方向展开：扩展化合物化学多样性、通过元素替代提升超导转变温度、以及阐明超导配对机制。然而，关键实验必须在高压下进行，这给机理研究带来困难，因此开发在更低压力甚至常压下表现超导的镍氧化物具有重要意义。本文综述了这些体系的现有知识，重点介绍已较为成熟的样品合成与表征方法，并简要概述其电子性质，旨在为后续材料探索和物理机制理解提供基础。 2. ${H}$-linear magnetoresistance in the ${T^2}$ resistivity regime of overdoped infinite-layer nickelate La$_{1-x}$Sr$_{x}$NiO$_2$ 关联度评分: 5.2381 作者: Yong-Cheng Pan, Tommy Kotte, Toni Helm, Motoki Osada, Atsushi Tsukazaki, Yu-Te Hsu 链接: https://arxiv.org/abs/2603.17451 总结: 本研究对高结晶度的过掺杂无限层镍酸盐La₁₋ₓSrₓNiO₂薄膜（x=0.20-0.24）进行了系统的磁输运测量，在高达62 T的脉冲磁场中揭示了正常态的两个显著特征：磁电阻不遵循Kohler定则，在高H/T极限下表现为H线性行为；同时，正常态电阻率在30 K以下始终呈现T²依赖关系。结果表明，在该模型非常规超导体中，H线性磁电阻与T²电阻率共存，为理解无限层镍酸盐中承载超导电性的正常基态的输运特性提供了新信息。 3. Pressure induced redistribution of oxygen hole states in La$_{4}$Ni$_{3}$O$_{10}$ 关联度评分: 5.0901 作者: Guiwen Jiang, Liang Si, George A. Sawatzky, Mi Jiang 链接: https://arxiv.org/abs/2603.13808 总结: 本文采用密度泛函计算与包含局域交换和库仑相互作用的多轨道、多原子团簇精确对角化方法，通过最小Ni₃O₁₄团簇研究了三层镍氧化物La₄Ni₃O₁₀的局域低能电子态。研究发现，在常压下，三个Ni名义上均为+2价，其中两个额外空穴中的一个局域于中心NiO₂层，与d_{x²-y²}轨道形成张-赖斯单态；另一个空穴主要占据两层间O p_z轨道的反键组合，并与三个NiO₂层的d_{z²}轨道形成的面外三自旋极化子杂化。由此，面内自旋取向交替由外层d_{x²-y²}轨道承载，层间呈反铁磁关联，同时中心层绝缘且磁矩可忽略。在高压下，两个额外空穴分别集中于一个外层和内层，各自形成d_{x²-y²}轨道的张-赖斯单态或面内三自旋极化子。团簇结果提示的可能电荷与自旋有序态突出了双层La₃Ni₂O₇与三层La₄Ni₃O₁₀之间的相似性。 ...

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-03-19