nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-15

今日速览: 各位读者好,欢迎阅读今日的镍基超导领域论文速览。今日的亮点工作虽然不直接聚焦于镍酸盐,但多篇论文在机制、方法或现象上与镍基超导领域当前的核心问题高度关联,值得重点关注。例如,[5]揭示了关联跳跃相互作用在驱动超导相变中的关键角色,为理解镍酸盐中可能的非局域关联效应提供了理论框架;[11]提出微波克尔/法拉第共振可作为探测手性超导体中时间反演对称破缺的灵敏探针,该技术可推广至镍基超导配对对称性的研究;[12]在CeRh₂As₂中发现磁性与多极序共存及其对超导配对的约束,与镍酸盐中自旋涨落与超导的竞争有类比意义;[14]揭示了SrTiO₃中多尺度动态调制结构,其晶格不稳定性与镍酸盐中电荷序和晶格耦合的物理相似;[15]构建了复合Bogoliubov费米液体的理论,为Chern能带中非常规超导提供了新范式,可能启发对镍酸盐拓扑超导态的理论探索。这些工作从不同维度拓展了对强关联与非常规超导的理解,为镍基超导领域提供了可借鉴的研究思路与工具。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-15 04:07 至 2026-01-16 02:50(北京时间)。 1. Growth and hydrostatic-pressure study of a type-II superconductor Bi$_2$Ta$_3$S$_6$ single crystal 关联度评分: 4.3421 作者: Li Chenglin, Yang Yaling, Yang Zhilong, Deng Junze, Zhang Ruihan, Chen Weiwei, Pan Yue, Wang Yulong, Wang Xuhui, Wang Bosen, Wang Zhijun, Wang Gang 机构: University of Science and Technology Beijing, Aalto University, University of Chinese Academy of Sciences, Chinese Academy of Sciences 链接: http://arxiv.org/abs/2601.10195v1 总结: 本研究利用化学气相输运法成功生长了高质量Bi₂Ta₃S₆单晶,该晶体属于P6₃/mcm空间群,由交替的Ta-S层和Bi层构成。通过电阻率、磁化率和霍尔效应测量,发现其在0.84 K处发生超导转变,上临界场为231 Oe(面外磁场),表现为典型的第二类超导体,各向异性金兹堡-朗道参数κₐb = 7.67、κ_c = 4.50,且主要载流子为空穴。在静水压力下,超导转变温度和上临界场在低压区急剧升高(分别提升至常压下的约4倍和4.5倍),随后在更高压力下略有抑制。第一性原理计算表明,Bi₂Ta₃S₆在(100)表面存在非平庸的拓扑表面态,这为在层状过渡金属二硫化物中寻找本征拓扑超导体提供了新方向。 ...

2026年1月15日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-14

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]通过偏振分辨红外光谱揭示了La₄Ni₃O₁₀中密度波序诱导的强烈电动力学各向异性,面外电导率被急剧抑制,自旋密度波序促使Ni-dz²轨道占据重新分布,有效实现Ni-O层间电子解耦,显著增强了体系的二维性。此外,[6]通过蒙特卡洛模拟重新审视了关联氧化物中的Jahn-Teller转变,发现包括层状镍酸盐(如NaNiO₂)在内的体系呈现位移型转变特征,且钙钛矿与层状镍酸盐之间的行为差异源于晶格构型熵的不同,为理解镍酸盐的结构-性质关联提供了新视角。这两项工作共同推进了对镍基超导及相关体系电子态和晶格动力学的认识。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-14 05:48 至 2026-01-15 03:00(北京时间)。 1. Electronic layer decoupling driven by density-wave order in La$_4$Ni$_3$O$_{10}$ 关联度评分: 4.7620 作者: Ziqiang Guan, Sophia F. R. TenHuisen, M. Tepie, Yifeng Zhao, Ezra Day-Roberts, Harrison LaBollita, Alexander M. Young, Xiaomeng Cui, Xinglong Chen, Filippo Glerean, Carl A. Guia, Mark P. M. Dean, Philip Kim, J. F. Mitchell, Antia S. Botana, Christopher C. Homes, Matteo Mitrano 链接: http://arxiv.org/abs/2601.08997v1 总结: 利用偏振分辨红外光谱技术,研究人员探测了三层镍氧化物La₄Ni₃O₁₀中的密度波相变。结果显示,其低能电动力学呈现强烈各向异性:面内表现为金属性,而面外表现为绝缘性。在有序相中,面外电导率被急剧抑制,导致各向异性增大一个数量级以上。作者将此增强归因于自旋密度波序诱导的三层结构内Ni-dz²轨道占据重新分布,从而有效地使Ni-O层间电子解耦。同时,面外声子出现明显的频移和劈裂,这些现象与电子起源的密度波不稳定性特征相符。研究表明,密度波序显著重塑了该镍氧化物的正常态电子性质,并增强了其二维性。 2. Electronic procrystalline state in moire structures 关联度评分: 4.2841 作者: Hui Guo, Zihao Huang, Yixuan Gao, Haowei Chen, Hao Zhang, Qian Fang, Yuhan Ye, Xianghe Han, Zhongyi Cao, Jiayi Wang, Runnong Zhou, Zhilin Li, Chengmin Shen, Haitao Yang, Hui Chen, Wang Yao, Ziqiang Wang, Hong-Jun Gao 机构: Hefei National Laboratory, The University of Hong Kong, Boston College, University of Science and Technology Beijing, Chinese Academy of Sciences, University of Chinese Academy of Sciences 链接: http://arxiv.org/abs/2601.09086v1 总结: 本研究在单层金属性NiTe₂与超导NbSe₂形成的非公度莫尔超结构中,首次实验观测到电子原晶态。该态在莫尔尺度上呈现长程周期性的电荷调制,而每个莫尔晶胞内则存在短程无序的电荷序,其具有近似√3×√3的准周期结构,这一特征在原始NiTe₂中并不存在。进一步实验表明,该电子原晶序同样存在于超导态中,并与近邻效应诱导的超导电性共存。通过调控NiTe₂的厚度,可以精确调制这一电子原晶态及其内部短程电荷序。该发现揭示了莫尔平台在理解和调控具有这种新奇原晶序的关联量子相方面的潜力。 ...

2026年1月14日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-13

今日速览: 今日的镍基超导领域论文速览中,没有直接以镍酸盐为核心的研究,但有一篇来自石墨烯超导的理论工作与当前镍基超导的热点问题密切相关。该工作通过自洽Bogoliubov–de Gennes方法,揭示了应变工程石墨烯中“动能阻塞”机制如何导致超导序参量在几何节点处形成准一维丝状结构,并呈现符号反转的配对密度波态。这一机制为理解近期在镍酸盐薄膜中观察到的丝状超导现象提供了理论框架,表明应变梯度通过解耦内部自由度可实现超导态的空间选择性,拓展了人们对几何起源调控量子相的认识。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-13 06:51 至 2026-01-14 03:32(北京时间)。 1. Kinetic Blockade and Filamentary Pair Density Waves in Strain-Engineered Graphene 关联度评分: 4.0025 作者: Tao Zhou 链接: http://arxiv.org/abs/2601.08586v1 总结: 利用自洽Bogoliubov-de Gennes方法研究应变工程石墨烯中的超导电性,发现一种“动能阻塞”机制:应变诱导的赝磁场导致子晶格极化,使电子波函数在空间上分离,从而抑制了平带区域的高态密度对配对的增强作用,使这些区域无法形成超导凝聚体。相反,超导序参量在几何节点处显著增强,形成准一维的丝状结构,并呈现符号反转的配对密度波态,该态保持时间反演对称性。非磁性杂质在此PDW态中会诱导出零能共振峰,可作为实验探测的关键特征。研究表明,应变梯度通过解耦内部自由度(如石墨烯的A/B子晶格)实现了超导态的空间选择性,这一机制为理解近期在镍酸盐薄膜中观察到的丝状超导现象提供了理论框架,揭示了应变工程在调控狄拉克材料量子相中的独特几何起源。 2. Nodal Superconductivity of UTe$_2$ Probed by Field-Angle-Resolved Specific Heat on a Crystal with $T_{\rm c}=2.1$ K 关联度评分: 3.8234 作者: Kaito Totsuka, Yohei Kono, Yusei Shimizu, Ai Nakamura, Atsushi Miyake, Dai Aoki, Yasumasa Tsutsumi, Kazushige Machida, Shunichiro Kittaka 链接: http://arxiv.org/abs/2601.08201v2 总结: 研究人员对临界温度2.1 K的高质量自旋三重态超导体UTe₂单晶进行了场角分辨比热测量。实验发现,当磁场精确沿b轴方向时,低温比热随磁场线性增加,与其他方向低场下比热迅速上升形成鲜明对比。这一显著的各向异性表明,节点准粒子激发的费米速度主要沿b轴方向。结合比热和上临界场的特征场角依赖,实验结果与两种理论模型定性吻合:一种是在强自旋轨道耦合方案下具有B₂u对称性的点节点超导能隙结构,另一种是在有限自旋轨道分类方案中具有B₃u对称性的线节点结构,后者线节点局限于准二维费米面的平坦区域。这些结果为确定UTe₂的配对对称性提供了关键热力学证据,有助于深入理解其自旋三重态超导电性。 ...

2026年1月13日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-12

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,一项基于软X射线吸收光谱的系统研究追踪了PrNiOₓ薄膜从钙钛矿到无限层结构的拓扑还原过程,通过Ni-L边和氧K边谱学结合团簇模型计算,揭示所有样品均非纯d⁹构型,即使在超导态也呈现显著的空穴掺杂,且氧2p空穴始终存在。该结果直接挑战了此前关于空穴掺杂极限的假设,并指出自掺杂效应与氧非化学计量共同导致了复杂的空穴掺杂机制,为理解镍基超导的电子基态提供了关键实验约束。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-12 09:00 至 2026-01-13 02:44(北京时间)。 1. From perovskite to infinite-layer nickelates: hole concentration from x-ray absorption 关联度评分: 5.0157 作者: R. Pons, M. Flavenot, K. Fürsich, E. Schierle, E. Weschke, M. R. Cantarino, E. Goering, P. Nagel, S. Schuppler, G. Kim, G. Logvenov, B. Keimer, R. J. Green, D. Preziosi, E. Benckiser 链接: http://arxiv.org/abs/2601.07710v2 总结: 该研究利用软X射线吸收光谱系统研究了PrNiOₓ薄膜在拓扑还原各中间阶段(x=2-3)的变化。通过比较Ni-L边实验光谱与单团簇及双团簇配位场模型计算,发现所有样品均未呈现纯d⁹电子构型。基于电荷和规则的定量分析表明,即便在最大程度还原的薄膜中,镍3d空穴的平均数仍为1.35,而超导样品的空穴数更高,这质疑了此前关于空穴掺杂极限的假设。还原过程中氧K边吸收光谱的同步变化表明,即使在最还原的薄膜中也存在氧2p空穴。综合结果指出,自掺杂效应与氧非化学计量共同导致了复杂的空穴掺杂机制。 2. Prediction of superconductivity in mass-asymmetric electron-hole bilayers 关联度评分: 4.1325 作者: Luca Nashabeh, Liang Fu 链接: http://arxiv.org/abs/2601.07729v2 总结: 本文研究了密度平衡但电子与空穴有效质量不对称的双层体系,通过独立调节载流子密度和层间距,系统呈现出丰富的量子相图,包括激子凝聚体、维格纳晶体,以及在大空穴-电子质量比下存在的电子液-空穴晶混合相,该相类比二维金属氢。研究采用多组份哈特里-福克和哈特里-福克-博戈留波夫方法定量描绘相图,并基于派恩斯方法分析由声学等离激元介导的有效电子-电子吸引作用,从而在经典BCS框架下预测了超导态。声学等离激元的传播速度与体系的压缩率相关,通过哈特里-费克计算电子压缩率,进而得到超导转变温度。结果表明,在中等密度和较大质量不对称条件下,超导转变温度可达实验可及的数值(例如在特定参数下约数十开尔文),且超导最强区域出现在中等密度而非极低密度区域。该工作预言了库仑相互作用驱动的等离激元介导超导,并讨论了在过渡金属硫族化合物范德华异质结中实现的可能性,为探索新型超导态提供了可调控平台。 ...

2026年1月12日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-11

今日速览: 各位读者好,欢迎阅读今日的镍基超导领域论文速览。今日虽无直接以镍酸盐为研究对象的论文,但多篇工作从超导配对机制、界面物理及材料制备等角度,与当前镍基超导领域关注的核心问题高度关联。其中,[3]系统研究了二维晶格中 (d_{xy}) 与 (d_{x^{2}-y^{2}}) 两类交变磁序驱动的FFLO超导态,揭示了低填充下宽参数区间的稳定化条件,为探索镍基超导中可能存在的有限动量配对提供了理论线索。[1]综述了范德华超导电子学中Ising配对、超导/铁磁近邻效应等机制,其讨论的界面可调性与非互易输运等概念,对理解镍酸盐异质结的界面超导有借鉴意义。[5]通过X射线线性二色性明确排除RuO₂中的磁有序,这一结论对于厘清镍酸盐中自旋构型的争议也具有方法论参考价值。此外,[4]关于亚稳态TaO₂薄膜的外延合成与电子结构表征,展示了氧化物亚稳相的稳定化策略,可为镍酸盐薄膜的相工程提供工艺启示。以上工作从不同侧面丰富了与镍基超导相关的物理与材料认知。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-11 04:02 至 2026-01-12 02:19(北京时间)。 1. Van der Waals superconducting electronics: materials, devices and circuit integration 关联度评分: 3.8746 作者: Angelo Di Bernardo, Elke Scheer 机构: University of Konstanz, University of Salerno 链接: http://arxiv.org/abs/2601.07018v1 总结: 范德华超导体因其原子级薄层结构和可堆叠异质结特性,展现出在超导电子学中的独特优势。本综述系统总结了其物理机制,包括Ising配对、能带反转以及超导/铁磁界面的近邻效应,这些机制赋予了材料高平面内临界场、静电可调性和非互易输运等传统超导体难以实现的性能。基于这些特性,综述调研了多种范德华超导器件,如门控可调器件、超导二极管以及用于量子比特读取和控制的电路元件。尽管在拓扑超导方面取得初步实验迹象,但当前仍缺乏确凿证据,需进一步精确控制的研究。最后,论文展望了晶圆级生长和确定性组装技术,指出这些是实现范德华器件从原型到低温电子学与量子技术实际应用的关键路径。 2. Comparison of Two-Level System Microwave Losses in Pure Bulk Microcrystalline Nb2O5 and NbO2 Oxide Samples 关联度评分: 3.7877 作者: Vishal Ganesan, Jiankun Zhang, Drew G. Wild, Alexey Bezryadin 链接: http://arxiv.org/abs/2601.06668v4 总结: 该研究采用超导三维微波腔,直接比较了商业纯微晶 Nb₂O₅ 与 NbO₂ 块状粉末的双能级系统(TLS)微波损耗特性。实验将氧化物粉末与指甲油混合后涂覆于蓝宝石基底,置于铌腔电场最强处,通过测量不同微波功率和温度下的本征品质因数来表征损耗。控制实验表明,空腔和纯蓝宝石基底均未观测到TLS损耗。对于 Nb₂O₅ 样品,品质因数在低功率下显著下降,其功率与温度依赖性符合标准隧道模型的预测,且拟合得到的指数 β 较小,暗示了相互作用TLS的存在,由此证明TLS损耗源自 Nb₂O₅ 体相或氧化物-真空界面。相比之下,NbO₂ 样品在整个功率范围内均未表现出任何TLS损耗特征。基于这些结果,论文提出若实际铌腔的自然氧化层中以高质量微晶 NbO₂ 为主而非 Nb₂O₅,则有望降低TLS损耗,为超导量子器件中氧化物特定损耗的隔离策略提供了材料层面的参考。 ...

2026年1月11日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-10

今日速览: 各位读者好,欢迎阅读今日的镍基超导领域论文速览。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,一项理论工作通过分子轨道基矢处理四分之一填充双层体系,揭示了Kugel-Khomskii物理的涌现,并预言了新颖的最大自旋-层纠缠相,为理解双层镍酸盐超导体中的复合纠缠提供了具体理论框架。此外,[5]从格林函数方法出发,研究了关联体系中超导与电荷密度波(CDW)的共存,探讨了次近邻跳跃对竞争的影响,这与镍基超导中CDW与超导的相互作用问题紧密相关,值得关注。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-10 05:54 至 2026-01-11 01:32(北京时间)。 1. Emergence of Kugel-Khomskii physics in quarter-filled bilayer correlated systems 关联度评分: 4.3718 作者: Guijing Duan, Yunlong Wang, Zhiguang Liao, Changle Liu, Rong Yu 链接: http://arxiv.org/abs/2601.06440v1 总结: 该研究针对受过渡金属双层体系启发的四分之一空穴填充双轨道双层哈伯德模型,通过分子轨道基矢显式处理dz2轨道的强层间成键,并投影高能电子态,推导出描述电子自旋与层赝自旋耦合的低能有效库格尔-霍姆斯基哈密顿量。结合外斯平均场理论与广义味道波理论,研究揭示了丰富的基态相图,包括铁磁与反铁磁伴随层交错电荷密度相、具有自发层间量子相干性的层相干相,以及一种新颖的最大自旋-层纠缠相。该纠缠相源于自发破缺至O(3)的涌现O(4)对称性,其激发谱呈现三个纠缠的无隙戈德斯通模式。结果揭示了强关联双层体系中通过几何驱动机制实现复合纠缠的可能,并为理解双层镍酸盐超导体及其他多组分关联材料提供了具体的理论框架。 2. Superconductivity in epitaxial PtSb(0001) thin films 关联度评分: 4.2146 作者: C. Müller, S. P. Bommanaboyena, A. Badura, T. Uchimura, F. Husstedt, B. V. Schwarze, S. Banerjee, M. Ledinský, J. Michalicka, M. Míšek, M. Šindler, T. Helm, S. Fukami, F. Krizek, D. Kriegner 链接: http://arxiv.org/abs/2601.06504v1 总结: 本文报道在SrF₂(111)衬底上外延生长PtSb(0001)薄膜,通过X射线衍射、原子力显微镜和扫描透射电镜确认其单晶质量与六方结构。电输运测量显示超导转变温度约为1.72 K,磁场下转变展宽及有限的上临界场表明其为II型超导体。采用各向异性金兹堡-朗道模型拟合不同取向的上临界场温度依赖关系,得到50 nm厚膜的面内和面外相干长度分别约为55 nm和14 nm。电流-电压特性显示显著的临界电流,0.5 K时临界电流密度达约6×10⁴ A/cm²。这些结果将外延PtSb确立为NiAs型材料家族中兼容晶格匹配异质结构的超导薄膜平台。 ...

2026年1月10日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-09

今日速览: 今日的亮点工作聚焦于多篇虽不直接以镍酸盐为对象,但其探讨的物理机制与镍基超导领域核心问题高度关联的研究。其中,NbSeI中Jahn-Teller效应驱动的分子轨道简并抬升与轨道液态研究,为理解镍酸盐中轨道序与结构畸变的耦合提供了微观图像;YbCr₆Ge₆中Cr-kagome平带与Yb-4f关联平带的共存,为镍酸盐中宽带与窄带杂化导致超导的机制提供了重要类比;而钙钛矿交替磁体的对称性工程设计,则对镍基异质结中磁电耦合的调控具有方法学启示。这些工作从电子关联、轨道物理与对称性调控等角度,共同拓展了对关联电子体系中非常规超导起源的认知。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-09 04:22 至 2026-01-10 03:29(北京时间)。 1. NiTi Single Crystal Growth by Micro-Pulling-Down Method: Experimental Setup and Material Characterization 关联度评分: 3.7047 作者: Timon Sieweke, Chris Luther, Martin Wortmann, Lauritz Schnatmann, Felicitas Werner, Olga Kuschel, Laila Bondzio, Inga Ennen, Judith Bünte, Karsten Rott, Oluwaseyi Oluwabi, Moritz Loewenich, Joachim Wollschläger, Andreas Hütten, Jan Frenzel, Gabi Schierning, Alexander Kunzmann 机构: University of Duisburg-Essen, Center for Nanointegration Duisburg-Essen (CENIDE) and Nano Energie Technik Zentrum (NETZ), Research Alliance Ruhr, Bielefeld University, University of Osnabrück, Ruhr University Bochum 链接: http://arxiv.org/abs/2601.05645v1 总结: 本研究搭建了一套自制的微下拉(μPD)装置,用于生长NiTi形状记忆合金单晶。装置在真空下运行,通过坩埚底部的小孔向下牵引晶体,利用氧化物密度低而浮于熔体表面的特性有效减少氧污染。采用石墨坩埚配合直流电源加热,以毫米级孔口和可调的拉速实现快速、灵活的单晶制备。对生长的NiTi晶体进行了电子背散射衍射(EBSD)、扫描电镜(SEM)、能谱分析(EDX)、X射线光电子谱(XPS)、热气体萃取法和差示扫描量热(DSC)等全面表征。结果表明,该μPD方法能成功获得NiTi单晶,且由于相变特性对掺杂极其敏感,此方法便于在生长过程中引入不同掺杂元素,为后续深入研究马氏体相变及其应用提供了有效的材料制备途径。 ...

2026年1月9日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-08

今日速览: 各位读者好,欢迎阅读今日的镍基超导领域论文速览。今日的论文列表中虽无直接以镍酸盐超导体为研究对象的文章,但多项工作在电子结构、超导机制与计算方法上与镍基超导当前的核心问题高度相关值得关注。其中对烧绿石反铁磁体NaCaNi₂F₇中Ni²⁺局域电子结构的RIXS研究表明其八面体环境对A位无序具有高度鲁棒性,镍基超导中NiO₂面的电子结构稳定性与此类局域效应可形成类比;铜氧化物超导凝聚机制的研究揭示了pairon激发与凝聚体强耦合的玻色统计特征,其提出的能量依赖能隙与自旋交换能成正比的图像可能为理解镍酸盐中类似的自旋涨落介导配对提供参考;簇莫特绝缘体Nb₃Br₈表面手性拓扑序的发现及其对无场二极管效应的解释,暗示层状关联体系中的表面态可在弱关联下产生拓扑超导相,这与镍基超导薄膜中可能的界面超导机制形成呼应;此外,对Ba₂IrO₄与Ba₂RhO₄实现全五轨道DMFT计算的hDMFT方法大幅降低了计算成本,为未来对镍酸盐进行包含全d流形的多轨道关联计算提供了可行路径。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-08 11:40 至 2026-01-09 03:07(北京时间)。 1. Studies of superconductivity of Fe chalcogenides in films grown by PLD technique 关联度评分: 4.1255 作者: Atsutaka Maeda, Tomoki Kobayashi, Fuyuki Nabeshima 链接: http://arxiv.org/abs/2601.04558v1 总结: 本文回顾了利用脉冲激光沉积(PLD)技术生长的铁硫族化物(FeSe、FeSe1-yTey等)薄膜的超导研究,重点介绍了电子相图、正常态与超导态性质,并与块材单晶、分子束外延(MBE)薄膜及剥离晶体进行了比较。研究指出,Fe基硫族化物超导体存在三类超导:一类具有电子和空穴费米面,Tc约40 K;第二类仅含电子费米面,Tc 40–50 K;第三类为氧化物衬底上超薄薄膜可能实现的高Tc(>65 K),但目前多数高Tc证据来自STM和ARPES等谱学测量,输运测量中零电阻温度仅约30 K,65 K以上超导尚未被电阻测量证实。PLD薄膜的优势包括可制备大尺寸单晶、非平衡合成拓展组分区间(如实现全组分FeSe1-yTey,Tc较块材提升1.5倍),以及通过衬底应变系统调控物理性质。研究发现,在应变参数下,外延薄膜与块材单晶的Tc及向列相转变温度变化趋势一致,证明两者属于同一世界;载流子密度随压应变增加,Tc相应升高。电子相图显示,Te替代使FeSe在非向列相区Tc陡增,而S替代仅导致Tc缓慢下降,新出现短程磁有序异常。结论表明,薄膜与块材可比,应变是理解超导增强的关键,但界面高Tc的机制和输运验证仍是重要挑战。 2. Discovery of a new weberite-type antiferroelectric: La3NbO7 关联度评分: 4.0846 作者: Louis Alaerts, Jesse Schimpf, Xinyan Li, Jiongzhi Zheng, Ella Banyas, Jeffrey B. Neaton, Sinéad M. Griffin, Yimo Han, Lane W. Martin, Geoffroy Hautier 机构: University of California, Berkeley, Lawrence Berkeley National Laboratory, Rice University, Dartmouth College 链接: http://arxiv.org/abs/2601.04916v2 总结: 通过大规模第一性原理计算筛选,研究人员在约5000种材料中识别出了一种新的weberite型反铁电体家族,其中La₃NbO₇被预测具有反铁电性。外延薄膜的合成与表征证实了该预测:电滞回线呈现反铁电体特征的双回线,透射电镜也观察到了反极性基态结构。La₃NbO₇的反铁电机制较为简单,属于Kittel型,涉及铌原子在氧八面体中的单一软模运动,导致场致相变时体积变化较小。该材料兼具高阈值场和高击穿场(约6 MV/cm),为储能应用提供了可能。此外,该weberite型家族可通过稀土位或铌/钽位取代灵活调控电学性能,展示了数据驱动从理论到实验发现新型反铁电体的成功范例,为未来铁性材料设计提供了蓝图。 ...

2026年1月8日

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

今日速览: 今日的论文速览中,虽然没有直接以镍酸盐为研究对象的报道,但多篇工作在物理机制与研究方法上与镍基超导领域核心问题高度相关。其中,[2]通过La₁₋ₓCeₓFeSiH固溶体系统展示了3d与4f关联电子间的Kondo纠缠如何精细调控超导与磁有序的竞争与共存,为理解镍酸盐中镍3d与稀土4f电子态的相互作用提供了可借鉴的范例。[4]则从理论层面将超净极限下的涨落电导率理论推广至多组分超导体,明确了规范不变性及临界行为,其对多能带体系输运信号的解析框架对镍基多带超导体具有直接参考价值。此外,[1]中由面内铁磁性与常规s波超导体耦合实现的拓扑节线超导相,其能带倾斜与节点结构的产生机制,也为在镍基异质结中探索类似拓扑超导态提供了新思路。这些工作共同丰富了关联电子体系中超导机理与量子相调控的研究视角。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-07 10:11 至 2026-01-08 03:00(北京时间)。 1. In-plane ferromagnetism-driven topological nodal-point superconductivity with tilted Weyl cones 关联度评分: 4.2195 作者: Maciej Bazarnik, Levente Rózsa, Ioannis Ioannidis, Eric Mascot, Philip Beck, Krisztián Palotás, András Deák, László Szunyogh, Stephan Rachel, Thore Posske, Roland Wiesendanger, Jens Wiebe, Kirsten von Bergmann, Roberto Lo Conte 机构: HUN-REN Wigner Research Centre for Physics, University of Groningen, University of Hamburg, Budapest University of Technology and Economics 链接: http://arxiv.org/abs/2601.03929v1 总结: 通过低温扫描隧道谱实验,在由单原子厚度的面内铁磁钴单层与常规s波超导体铌(110)构成的异质结中,观察到局域态密度在费米能级附近出现双峰低能特征。结合第一性原理计算、原子自旋动力学模拟以及基于有效低能模型和紧束缚模型的理论分析,该特征被归因为一种由面内铁磁性驱动的拓扑节线超导相,其能带结构表现为倾斜的外尔锥。与通常具有能隙的拓扑超导不同,该体系因面内磁化与有效时间反演对称性的共同作用而呈现出无能隙的节点超导态,节点偏离费米能级并导致外尔锥倾斜。该研究证明了面内铁磁性与常规超导体的组合是设计二维拓扑量子相的有效途径。 ...

2026年1月7日

nickelate superconductors 领域 arXiv 论文日常推送 2026-01-06

今日速览: 好的,根据您提供的论文列表,今天的每日速览中,没有直接关于nickelate superconductors领域的研究,但有若干篇工作探讨的物理机制或研究方法与镍基超导当前的核心问题高度相关,值得关注。以下是为今日推文准备的整体介绍: — 各位读者好,欢迎阅读今日的镍基超导领域论文速览。今日的亮点工作虽不以镍酸盐为直接研究对象,但聚焦于超导配对机制、电子-声子耦合调控、向列相轨道各向异性及电荷密度波与超导竞争等关键议题,为理解镍基超导提供了重要参考。例如,[1]提出了层间电荷转移铁电涨落作为范德华超导体的配对机制;[2]通过Ba掺杂显著增强A15型LaH5.75的超导转变温度;[3]利用激光PEEM实空间成像了铁基超导体的轨道向列性;[5]揭示了Janus MoXH单层中CDW与超导的竞争关系;[8]从两带模型探讨了无需声子中介的电子配对机制。这些成果拓展了对非常规超导的理解,并与镍基超导领域当前关注的电子结构、配对机制及竞争序等问题形成互补。 本期论文投稿处理时间范围:2026-01-06 05:10 至 2026-01-07 03:28(北京时间)。 1. Interlayer Charge-Transfer Ferroelectric Fluctuations as a Pairing Mechanism in van der Waals Superconductors 关联度评分: 4.3186 作者: Ankan Biswas, Jagannath Sutradhar, Sudip Kumar Saha, Avraham Klein, Jonathan Ruhman 链接: http://arxiv.org/abs/2601.03352v1 总结: 本文针对范德华超导体中非常规超导的微观起源,提出层间电荷转移铁电涨落作为配对机制。通过构建两层耦合层间呼吸与剪切声子模式的理论模型,发现弱层间键合反而能借助电荷转移产生显著配对相互作用。理论表明,邻近铁电或反铁电量子临界点可提供强耦合配对通道;在包含SU(2)对称性与面内各向同性的二维模型中,层间三重态出现偶然简并,即使面内能隙为s波也可实现。进一步,层间约瑟夫森耦合(源于静态磁性或顺磁关联)能稳定s+is型时间反演对称性破缺超导态,该态在缺失至少两个镜面对称性时会耦合磁化。该结果直接适用于候选手性范德华超导体如4Hb-TaS₂和滑动铁电金属如双层MoTe₂,表明铁电涨落是范德华体系中非常规配对的重要途径,并激励实验探寻手性多组分超导态。 2. Enhanced Electron-Phonon Coupling and Superconductivity in Ba-Alloyed A15 LaH5.75 关联度评分: 4.1727 作者: Jakkapat Seeyangnok, Udomsilp Pinsook, Graeme J Ackland 链接: http://arxiv.org/abs/2601.02966v1 总结: 本研究采用第一性原理计算,系统探讨了Ba掺杂对A15型LaH5.75结构稳定性、晶格动力学及超导电性的影响。结果表明,在La位部分替换为Ba后,La0.75Ba0.25H5.75在120–200 GPa压力范围内保持动态稳定,而纯LaH5.75在PBE泛函下表现出声子虚频不稳定。Ba以+2价取代+3价的La,减少了电子数,破坏了H2单元的形成,并移动了费米面,从而显著增强了电子-声子耦合。计算得到的超导转变温度约为183 K,几乎是相同压力下纯LaH5.75的两倍。相比之下,Hf替换未能产生稳定化合物。该工作拓展了A15型氢化物超导体的合金设计原则,表明掺杂可有效调谐费米能级位置及电子-声子耦合强度,为实验上实现新型高温超导相提供了具体指导。 3. Energy-Resolved Real-Space Imaging of Orbital Nematicity in an Fe-Based Superconductor 关联度评分: 4.1382 作者: Asato Onishi, Zifan Xu, Cédric Bareille, Yoichi Kageyama, Shigeyuki Ishida, Hiroshi Eisaki, Kota Ishihara, Kenichiro Hashimoto, Toshiyuki Taniuchi, Takasada Shibauchi 链接: http://arxiv.org/abs/2601.02707v1 总结: 利用5.82 eV激光激发光电子发射电子显微镜(laser-PEEM)结合能量选择狭缝,对Ba₁₋ₓNaₓFe₂As₂(x≈0.08)向列畴中的线性二色性(LD)对比度进行了实空间成像。研究发现,在费米能级以下约0.4 eV处,LD对比度发生符号反转,直接揭示了同一畴内电子轨道各向异性的反转。这一行为源于d_xz和d_yz态之间谱权重的能量依赖性重新分布:在费米能级附近,d_yz轨道主导;而在更深能级(约0.4 eV以下),d_xz轨道占优。该结果首次在无外加应变的共存向列畴中观测到轨道各向异性的能量依赖性符号变化,表明自相干能带向非相干谱的谱权重转移具有各向异性,凸显了轨道选择性相干在铁基超导体向列相中的关键作用。温度依赖性分析显示,该符号反转发生在向列相变温度以下,且LD信号与磁有序参数的温度依赖趋于一致,进一步支持了能量依赖的谱权重转移机制。此项研究为理解向列相中的轨道选择性和超导配对机制提供了实空间证据。 ...

2026年1月6日