Emergent phase in short-periodic rare-earth nickelate superlattices
异质结构工程提供了一种有效的方法来获得几个非常规相的LaNiO3，这是否则顺磁性，金属散装形式。本文采用脉冲激光间隔沉积法生长了一类新的短周期超晶格，由LaNiO_3和EuNiO_3组成，研究了结构对称性失配对超晶格的电子和磁性的影响。基于同步加速器的软、硬X射线共振散射实验发现，这些异质结构同时发生电子和磁性跃迁。最重要的是，LaNiO3在这些人工结构中表现出一种新的反铁磁，电荷有序绝缘相。这项工作表明，涌现的属性可以通过工程结构对称性不匹配的异质界面。
2019-10-17 cond-mat.str-el
Orbital control of noncollinear magnetic order in nickelate heterostructures
我们已经使用共振X射线衍射开发的反铁磁有序的外延超晶格的基础上两个单元电池厚层的强相关的金属LaNiO 3的详细描述。我们还报告参考实验的薄膜的PrNiO 3和NdNiO 3。由此产生的数据表明螺旋状态，其偏振平面可以通过调整Ni d-轨道占领通过两个独立的机制：外延应变和量子限制的价电子控制。根据最近的理论预测的数据进行了讨论。
2013-04-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantitative determination of bond order and lattice distortions in nickel oxide heterostructures by resonant x-ray scattering
我们提出了一个结合研究镍$K$边缘共振X射线散射和密度泛函计算探测和区分电子驱动的有序和晶格畸变的镍酸盐异质结构。我们表明，由于低晶体对称性，结构畸变的贡献可以显着贡献的键序NdNiO $_3$参考膜的能量依赖性布拉格峰强度。对于具有磁有序的LaNiO $_3$ -LaAlO $_3$超晶格，我们建立了严格的键序参量上限.因此，我们最终确认预测的一个占主导地位的自旋密度波序参量在金属镍酸盐的准二维电子结构。
2016-04-25 cond-mat.str-el
Turning a nickelate Fermi surface into a cuprate-like one through heterostructuring
利用局域密度近似及其与动力学平均场论的结合，我们证明了空穴掺杂1/1 LaNiO 3/LaAlO 3异质结构的电子关联诱导出单层的铜氧化合物状费米面，尽管两个eg轨道都对它有贡献，Ni 3d 3z^2-1轨道在铜氧化合物中扮演着轴向Cu 4s状轨道的角色。这两个结果表明，通过异质结构的“轨道工程”应该是可能的。由于我们也发现了强的反铁磁关联，镍酸盐异质结构中的低能电子和自旋激发类似于高温铜酸盐超导体。
2009-05-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mott Electrons in an Artificial Graphenelike Crystal of Rare-Earth Nickelate
对组成原子的周期性几何排列的确定性控制是材料性质的支柱，其与相互作用一起定义电子和磁性基态。根据这一概念，一个双层的原型稀土镍酸盐，NdNiO $_3$，结合一个介电间隔，LaAlO $_3$，已分层沿伪立方[111]方向。得到的具有磁性3 $d$电子的人造石墨烯样Mott晶体具有反铁磁关联。此外，共振X射线线性二色性测量和\textit{ab-initio}计算的组合揭示了有序的轨道图案的存在下，这是无法实现的无论是散装镍酸盐或镍酸盐基异质结构沿[001]方向生长。这些发现突出了另一个有前途的场地设计新的量子多体状态凭借几何工程。
2016-02-09 cond-mat.str-el
Tailoring the breathing-mode distortions in nickelate-ferroelectric heterostructures
本文通过调控PZT铁电层的厚度、应变和极化状态，利用共振弹性X射线散射和输运实验证明可同时调控镍酸盐薄膜的金属-绝缘体转变温度和反铁磁转变温度，揭示局域极性畸变对呼吸模式畸变及电子-声子耦合的关键作用。
2025-03-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Probing electronic and magnetic transitions of short periodic nickelate superlattices using synchrotron x-ray
基于过渡金属的氧化物异质结构表现出多种涌现现象，例如二维电子气、超导性、非共线磁相、铁电性、极涡、拓扑霍尔效应等，其在组成体氧化物中不存在。在这种纳米厚材料中对这些性质的微观理解是极具挑战性的。基于同步加速器X射线的技术，例如X射线衍射、X射线吸收光谱（XAS）、共振X射线散射（RXS）、共振非弹性X射线散射（RIXS）、X射线光电发射光谱等，对于阐明晶格、电荷、轨道和自旋自由度对异质结构的响应是必不可少的。稀土镍酸盐（RENiO_3，RE=La，Pr，Nd，Sm，Eu，Lu）基薄膜和异质结构作为复杂行为的典型例子，近年来得到了广泛的研究。关于这些系统的大量文献存在，对于该领域的概述，我们请感兴趣的读者参考最近的评论材料研究年度评论46，305（2016）和物理进展报告81，046501（2018）。在本文中，我们给出了一个简短的评论，集中在使用同步加速器为基础的技术，调查一组特定的EuNiO 3/LaNiO 3超晶格，专门设计来解决一个长期存在的难题的起源同步电子，磁性和结构的RENiO 3系列的转变。
2020-04-07 cond-mat.str-el
Coupling lattice instabilities across the interface in ultrathin oxide heterostructures
氧化物异质界面构成了在凝聚态物质中实现新功能的丰富平台。一个关键的方面是结构和电子性质之间的紧密联系，这可以通过具有不同晶格对称性的界面材料进行修改。在这里，我们确定的$\text{SrTiO}_3$，拓扑晶体金属托管之间的微妙的相互作用的自旋轨道耦合和电子相关性的$\text{SrIrO}_3$，薄膜的电子性质的电子效应的ε-tetraorbic失真。我们证明，低于在105 K的转变温度，$\text{SrIrO}_3$正交结构域直接耦合到四元结构域中的$\text{SrTiO}_3$。这迫使同相旋转轴位于平面内，并在$\text{SrIrO}_3$膜中产生二元畴结构。紧密接近的金属-绝缘体的过渡在介电$\text{SrIrO}_3$导致个别域具有强烈的各向异性的传输特性，由沿同相轴的带宽的减少驱动。钙钛矿中强的结构-性质关系使这些化合物特别适合于界面处的静态和动态耦合，为在氧化物异质结构中实现新功能提供了有前途的途径。
2020-02-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunneling Electroresistance Induced by Interfacial Phase Transitions in Ultrathin Oxide Heterostructures
利用铁电控制电子输运是氧化物异质结构中的一项新兴技术。许多以前的研究在FE隧道结（FTJ）利用单独的静电势的差异，引起的FE极化方向的变化，在FTJ。在这里，我们表明，在实践中的两个极化状态之间的结电流比可以进一步提高相关的电子氧化物电极中的静电改性，并FTJs与纳米薄层可以有效地产生一个相当大的电阻比在室温下。为了理解这些令人惊讶的结果，我们采用了一个额外的控制参数，这是相关的电子氧化物的电子和磁性相边界的交叉。在异质界面处的FE诱导的相位调制最终导致增强的电阻效应。我们的研究强调了异质界面自由度之间的强耦合可以在氧化物电子学中产生多功能和新颖的应用。
2013-11-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Epitaxial strain modulated electronic properties of interface controlled nickelate superlattice
采用脉冲激光间隔淀积法在单晶衬底上生长了由EuNiO $_3$和LaNiO $_3$单晶胞组成的过氧化镍酸盐异质结构，研究了外延应变对极端界面极限下电学和磁学性质的影响。尽管衬底的面内晶格常数和晶格对称性的变化，异质结构的结构响应主要由EuNiO $_3$层的存在下控制。与块状LaNiO $_3$或EuNiO $_3$形成鲜明对比的是，在拉伸应变下生长的超晶格在低于室温下表现出金属到绝缘体的转变（MIT）。与MIT相关联的磁性和电子转变的开始可以通过施加大的拉伸应变来进一步分离。此外，这些转变可以被非常小的压缩应变完全抑制。X射线共振吸收光谱测量表明，这种应变控制的MIT直接与应变诱导的自掺杂效应有关，而不需要任何化学掺杂。
2018-07-02 cond-mat.str-el
Dimensional crossover of the electronic structure in LaNiO3 ultrathin films: Orbital reconstruction, Fermi surface nesting, and the origin of the metal-insulator transition
LaNiO 3（LNO）异质结构中的极化率控制已经引起了注意，这是由于其二维（2D）电子结构被预测为具有轨道有序绝缘基态，类似于高Tc铜酸盐超导体的母体化合物的轨道有序绝缘基态[P. Hansmann等人，物理修订版信函103，016401（2009）]。在这里，我们直接测量的电子结构的LNO薄膜使用原位角分辨光电子能谱（ARPES）。我们确认了3-晶胞（UC）厚的LNO膜周围的电子结构的空间交叉，并观察到轨道重建。然而，没有实现完全的轨道排序。相反，我们观察到费米面嵌套效应在2D LNO薄膜中变得很强。这些结果表明，在研究二维LNO异质结构中的超导现象时，应考虑到强嵌套效应的影响，以描述轨道重构。此外，APRES谱表明费米面存在下至1-UC-厚的膜，这表明在输运测量绝缘行为。我们认为输运性质的金属-绝缘体转变可能起源于安德森局域化。
2013-09-04 cond-mat.str-el
Correlated electronic structures and unconventional superconductivity in bilayer nickelate heterostructures
本文结合STEM、cRPA与DFT+CDMFT方法构建双层镍酸盐薄膜的关联电子模型，定量重现ARPES费米面，并揭示由$d_{z^2}$轨道费米面嵌套驱动的$s^{\pm}$波超导配对机制。
2025-01-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Uncovering an Interfacial Band Resulting from Orbital Hybridization in Nickelate Heterostructures
本研究发现NdNiO3/SrTiO3异质结中Ti 3d与O 2p轨道杂化在费米能级上方形成额外未占据能带，并引发激子峰，揭示了界面轨道杂化对薄膜电子结构的重大影响。
2024-04-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Experimental Progress in Ambient-Pressure Superconducting Bilayer Nickelate Films
Zhejiang University（浙江大学）；Nankai University（南开大学）
研究环境压力下双层镍酸盐薄膜的超导特性，探讨合成方法、氧 stoichiometry、应变效应及超导性质，总结实验进展并指出待解决的问题。
2026-05-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Energy Landscape analysis of metal-insulator transitions: theory and application to Ca$_2$RuO$_4$, $R$NiO$_3$ and their heterostructures
我们提出了一种通用方法，通过从状态方程的数值解构建能量景观，能够解开电子和晶格对金属-绝缘体转变的贡献。该方法适用于任何电子结构的方法，提供在给定的原子位置的电子期望值。理论在稀土钙钛矿镍酸盐中的应用（$R$ NiO $_3$）和Ruddlesden-Popper钙镁酸盐（Ca $_2$ RuO $_4$），异质结构和外延应变薄膜的形式使用状态方程的结果从密度泛函加动力学平均场计算我们表明，电子-晶格耦合是这些材料中从金属态到绝缘态转变的基本驱动力。
2021-05-05 cond-mat.str-el
Isostructural Metal-Insulator Transition Driven by Dimensional-Crossover in SrIrO3 Heterostructures
在氧化物异质结构中，介电性降低引起的金属-绝缘体转变通常与结构和磁性相变耦合，这使得对基础物理的解释变得复杂。因此，获得等结构的MIT不仅对基础物理学有重要意义，而且对应用也有重要意义。在这里，我们报告了一个同构的金属-绝缘体转变驱动的维度交叉自旋轨道耦合SrIrO 3薄膜。利用脉冲激光原位沉积技术和角分辨光电子能谱技术，制备了原子层精度的SrIrO 3薄膜，并对其电子结构进行了研究。通过插入斜方晶系的CaTiO 3缓冲层，我们证明了SrIrO 3薄膜的晶体结构仍然是块状的，具有类似的氧八面体旋转和倾斜时，接近临界值。我们观察到，一个维度交叉的金属-绝缘体转变发生在同构SrIrO 3薄膜。有趣的是，我们发现Jeff=3/2态的带宽随着维数的降低而减小，并驱动了金属-绝缘体转变。我们的研究结果建立了带宽控制的金属-绝缘体转变的同质结构SrIrO 3薄膜。
2021-09-05 cond-mat.str-el
Disentangled cooperative orderings in artificial rare-earth nickelates
不同有序相之间的耦合跃迁是相关氧化物丰富的相复杂性背后的重要方面，这阻碍了我们对潜在现象的理解。出于这个原因，对复杂过渡的基本控制已成为设计师设计材料的主要动机。我们设计了一系列新的超晶格，通过结合莫特绝缘体和相关金属形成超短周期超晶格，这使得人们能够解开$RE$ NiO $_3$中的同时有序。定制一个不相称的异质结构周期相对于体电荷有序模式抑制电荷顺序过渡，同时保持金属-绝缘体和反铁磁过渡。这种纠缠相的选择性解耦解决了长期存在的难题，金属-绝缘体转变背后的驱动力，并指出作为操作机制的位置选择性莫特转变。这种设计方法强调的潜力heterointerfaces选择性控制的同时过渡的复杂材料与enamelled打破对称性。
2018-03-10 cond-mat.str-el
Resistive hystersis effects in perovskite oxide-based heterostructure junctions
本文报道了氧化物基金属/铁电/金属（MFM）结的电学和结构特性。异质结构由作为金属层的La0.7Ca0.3MnO3（LCMO）和作为铁电层的BaTiO 3（BTO）的叠层组成。采用光刻和氩离子刻蚀技术在LCMO/BTO/LCMO异质结上制备了尺寸为400 × 200 μ m ~ 2的结基器件。测量了MFM结的直流电流-电压特性。在300 K时，器件表现出线性（I-V）特性，而在77 K时，（I-V）曲线表现出一些可重复的开关行为，具有明确的剩余电流。所得到的电阻调制与已经报道的显示电阻切换的铁电层中的电阻调制非常不同。提出了一个模型来解释这些数据
2006-10-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum confinement of Mott electrons in ultrathin LaNiO3/LaAlO3 superlattice
利用直流输运和共振软X射线吸收光谱研究了（LaNiO $_{3}$）$_n$ /（LaAlO $_{3}$）$_3$（n=3，5和10）超晶格中由于量子限制引起的电子重构.在接近的QC限制，莫特型过渡从巡回电子的行为，以本地化的状态进行观察。在过渡过程中，系统表现出电荷有序化的趋势。从头计算簇计算是在良好的协议与吸收光谱，表明顶端的配体空穴密度是高度抑制导致强烈的修改的电子结构。在一维交叉处，胞腔动态平均场计算支持异质结构超薄LaNiO $_{3}$中莫特绝缘体基态的出现.
2011-01-28 cond-mat.str-el
Finite-temperature phase diagram of (111) nickelate bilayers
采用密度泛函理论和动力学平均场论（DFT+DMFT）研究了LaNiO $_3$（LNO）双层膜与LaAlO $_3$单层膜在[111]方向上的氧化物异质结构. DFT+ $U$优化产生两个稳定的解决方案：一个统一的结构与等价的NiO $_6$八面体，以及bond-precipitationated（BD）结构具有呼吸失真。对于这两种结构，我们构造的低能量模型描述的Ni $e_g$态的Wannier投影补充Kanamori相互作用，并解决了它们的DMFT。在杂化展开中采用连续时间量子Monte Carlo算法，我们研究了145 - 450 K的温度范围。对于均匀和BD结构，我们发现类似的相图，包括四个阶段：铁磁金属（FM），顺磁金属（PM），反铁磁轨道有序绝缘体（AOI），以及顺磁绝缘体（PI）。通过计算一个环面和一个圆柱体上的动量分辨谱函数，我们证明了FM相不是狄拉克金属，而这两个绝缘相是拓扑平凡的。通过与现有的实验数据和模型DMFT研究的双轨道哈伯德模型的比较，我们认为，LNO双层在AOI相在室温下。
2019-09-19 cond-mat.str-el
Resonant inelastic x-ray scattering study of bond order and spin excitations in nickelate thin-film structures
我们使用高分辨率的共振非弹性X射线散射（RIXS）在Ni $L_3$边缘同时调查高能量带间跃迁的Ni-O键序和低能量集体激发的Ni自旋在稀土镍酸盐$R$ NiO $_3$（$R$ = Nd，Pr，La）与赝立方钙钛矿结构。基于双团簇模型的计算的支持下，我们量化键序（BO）的振幅为不同的薄膜和异质结和歧视短程BO波动从远程静态顺序。此外，我们研究磁序和交换相互作用在空间受限的$R$ NiO $_3$板探测色散磁振子激发。虽然我们对钙钛矿结构的（001）方向上生长的超晶格（SL）的研究揭示了具有色散磁振子激发的稳健的非共线自旋螺旋磁序，所述色散磁振子激发基本上不受BO调制和空间限制的干扰，但是我们发现具有平坦色散的磁振子和在呈现共线磁序的$(111)_{\text{pc}}$方向上生长的SL中的强烈降低的能量。这些结果给洞察不同的集体有序现象的相互作用，在一个典型的3 $d$过渡金属氧化物和建立RIXS作为一个强大的工具，定量研究几个序参量和相应的集体激发在一个实验。
2019-04-08 cond-mat.str-el
High-temperature large-gap quantum anomalous Hall insulator in ultrathin double perovskite films
基于实现薄膜中的拓扑相和相关氧化物异质结构的目标，本文提出了一种基于3d-5d或3d-4d过渡金属离子混合的双钙钛矿薄膜中的量子反常霍尔绝缘体（QAHI），沿[111]方向生长。考虑到具体的情况下，Ba 2FeReO 6，我们提出了一个有效的哈密顿量的第一性原理推导出的理论分析。我们建立了在Re位置的强自旋轨道耦合，低能d带的t2 g对称性，钙钛矿结构的[111]取向的极性，以及混合的3d-5d化学导致室温磁性，具有Chern数C=1的稳健QAHI状态和大的带隙。我们发现并强调了一个非相对论轨道Rashba型的影响，除了自旋轨道耦合，管理这个QAHI状态。我们的预测的一个大的拓扑带隙的~100 meV的电子结构，和磁转变温度Tc~ 300 K估计的蒙特卡罗模拟，预计将刺激实验的努力，在这种薄膜的合成，并使其无耗散的边缘电流可能的实际应用。
2016-08-09 cond-mat.str-el
Surface termination effect of SrTiO3 substrate on ultrathin SrRuO3
本研究通过原子分辨扫描透射电子显微镜揭示了SrTiO3衬底台阶效应对超薄SrRuO3薄膜横向不均匀性的影响，发现II型台阶导致单层SrRuO3横向不连续，强调使用单一终止衬底的重要性。
2023-12-06 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Layer- and Orbital-Selective Mott Physics Driving Dimensional Crossover in Nickelate Superlattices
Jeonbuk National University（全北国立大学）；Sungkyunkwan University（成均馆大学）；Yale University（耶鲁大学）
本研究提出镍酸盐异质结构平台，通过层和轨道选择性莫特转变驱动维度交叉，为非常规超导和莫特晶体管设计提供新途径。
2026-09-15 cond-mat.str-el
Interface controlled electronic charge inhomogeneities in correlated heterostructures
对于异质结的氧化物，强相关的氧化铜薄膜和介电钙钛矿层，我们预测不均匀的电子界面态。我们的研究是基于一个扩展的哈伯德模型的铜氧化物薄膜。该界面通过耦合到电介质氧化物层的电子和声子自由度来实现。我们发现，在薄膜中的电子有序与一个强烈的非均匀极化子效应。我们建议考虑界面调谐作为一个强大的机制来控制相关电子系统中的电荷有序。
2006-09-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous electron transport in epitaxial NdNiO$_3$ films
在大块稀土镍酸盐（$RE$ NiO $_3$）中同时发生的电子、结构和磁性转变的起源仍然令人困惑，关于这些纠缠相变的性质有多种相互矛盾的报道。这些材料的异质结构工程提供了独特的机会，从磁性转变解耦金属-绝缘体转变（MIT）。然而，在这些去耦过渡的基础电子性质的演变仍然在很大程度上未被探索。为了解决这个问题，我们已经测量了一系列的外延NdNiO $_3$薄膜，跨越各种电子和磁性相的霍尔效应。我们发现，MIT的结果只有部分的费米面，而完全绝缘相形成以下的磁性转变。此外，我们还发现了一个系统的减少霍尔系数（$R_H$）在这些薄膜的金属相的外延应变，也是一个令人惊讶的过渡到负值在大的压缩应变。部分带隙的弱绝缘顺磁相是高$T_c$铜酸盐赝隙行为的再现。经历向绝缘相转变的前体金属相是具有电阻率的温度指数（$n$）为1的非费米液体，而在非绝缘样品中该指数增加到4/3。这种镍酸盐相图具有$R_H$的符号反转、赝能隙相和非费米液体行为，与高$T_c$铜酸盐具有有趣的相似性，为氧化物异质结构中的非常规超导电性设计提供了重要的指导。
2019-06-10 cond-mat.str-el
Epitaxially strained ultrathin LaNiO$_3$/LaAlO$_3$ and LaNiO$_3$/SrTiO$_3$ superlattices: a density functional theory + $U$ study
本文利用第一性原理计算研究了外延应变下镍酸盐超晶格的电子结构，发现基态性质显著依赖于关联强度和应变，揭示了从反铁磁绝缘态到铁磁轨道有序态的转变。
2023-04-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of mirror-odd and mirror-even spin texture in ultrathin epitaxially strained RuO2 films
University of Minnesota-Twin Cities（明尼苏达大学双城分校）；Kyung Hee University（庆熙大学）；Rice University（莱斯大学）；Paul Scherrer Institute（保罗谢勒研究所）；Gwangju Institute of Science and Technology (GIST)（光州科学技术院）
研究通过角分辨光电子能谱和第一性原理计算，揭示了超薄RuO2异质结构的电子结构，发现镜像奇偶自旋纹理，排除了非磁性起源，表明超薄极限下应变诱导的非相对论自旋结构。
2026-08-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
High-T_c superconductivity in ultrathin Bi_2Sr_2CaCu_2O_8+x down to halfunit-cell thickness by protection with graphene
二维高温超导体具有超导体-绝缘体转变等新的物理现象。在Bi_2Sr_2CaCu_2O_8+x（Bi_（2212））模型系统中，尽管进行了大量的研究，但在薄度极限下的本征超导性质一直难以确定。在这里，我们报告了一种方法，以石墨烯/Bi 2212范德华异质结的形式制备高质量的单晶Bi 2212薄膜的半晶胞厚度，其中观察到尖锐的超导转变。由于石墨烯能带结构的狄拉克性质，异质结构还表现出非线性电流-电压特性。更有趣的是，虽然临界温度在Bi 2212的厚度减小的情况下保持基本相同，但正常状态T线性电阻率的斜率变化了4-5倍，并且薄层电阻增加了三个数量级，这表明正常状态电阻和超导性的惊人解耦。所开发的技术是通用的，适用于研究其他二维（2D）超导材料。
2014-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Thermodynamic phase transition, pairing symmetry and Fermi surface topology in Ruddlesden-Popper nickelate films
University of Science and Technology of China（中国科学技术大学）；Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China（合肥国家实验室，中国科学技术大学）；Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale, University of Science and Technology of China（中国科学院微观结构国家重点实验室，中国科学技术大学）
本研究通过角分辨光电子能谱探究新型RP镍酸盐超导异质结的电子结构，证实其超导热力学相变、无节点序参量及多轨道费米面，填补了镍酸盐超导相变的热力学证据空白。
2026-08-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Enhanced $s^\pm$-wave superconductivity in electron-doped La$_3$Ni$_2$O$_7$
Institute for Quantum Science, School of Physical Science and Technology, Soochow University（苏州大学物理科学与技术学院量子科学研究所）；School of Physics, Northwest University（西北大学物理学院）；Institute of Solid State Physics, TU Wien（维也纳工业大学固体物理研究所）；Shaanxi Key Laboratory for Theoretical Physics Frontiers（陕西省理论物理前沿重点实验室）；Fundamental Discipline Research Center for Quantum Science and technology of Shaanxi Province（陕西省量子科学与技术基础学科研究中心）；State Key Laboratory of Surface Physics and Department of Physics, Fudan University（复旦大学表面物理国家重点实验室及物理系）
研究探讨了电子掺杂对镍酸盐超导体中$s^\pm$波超导性的影响，通过理论计算发现电子掺杂普遍增强了超导性，特别是在异质结构中表现出更高的临界温度。
2026-08-24 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Millimeter-scale freestanding superconducting infinite-layer nickelate membranes
本研究开发了一种结合可溶性缓冲层的工艺，成功制备出毫米级自支撑超导无限层镍酸盐薄膜，其性能与优化薄膜相当，为无衬底实验和器件研究提供了平台。
2024-02-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tuning of the carrier localization, magnetic and thermoelectric properties in ultrathin (LaNiO$_{3-δ}$)$_1$/(LaAlO$_{3}$)$_1$(001) superlattices by oxygen vacancies
本文通过DFT+U和玻尔兹曼输运理论揭示氧空位可精细调控超薄镍酸盐超晶格的电子局域、磁序和热电性能，并在δ=0.5时获得稳健n型面内功率因子。
2023-11-27 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Emergent magnetic and charge ordered phases in freestanding ultrathin \ce{LaVO3}
Indian Institute of Science Education and Research（印度科学教育研究所）
研究自由悬挂超薄LaVO3薄膜的内在性质，发现其随厚度变化出现磁相变序列，揭示了电荷有序和磁序的形成机制。
2026-05-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observation of perfect diamagnetism and interfacial effect on the electronic structures in Nd0.8Sr0.2NiO2 superconducting infinite layers
几十年来，镍基复合氧化物一直是寻求高温超导性的氧化铜类似物的游乐场。它们可能为理解高温超导体的机制和替代路线提供线索。最近在无限层镍酸盐薄膜中发现的超导电性实现了这一追求。然而，材料合成仍然具有挑战性，完全抗磁性的直接证明仍然缺失，并且仍然缺乏对界面和体对超导性质的作用的理解。在这里，我们展示了高品质的Nd 0.8Sr 0.2NiO 2薄膜具有不同的厚度和演示的电，磁和光学性能的界面和应变效应。实现了完全抗磁性，证实了薄膜中超导性的发生。与厚膜中的正常状态的霍尔系数改变的迹象，随着温度的降低，霍尔系数薄于5.5 nm的膜保持为负，这表明厚度驱动的能带结构修改。此外，X射线吸收光谱揭示了掺杂的无限层镍酸盐中的Ni-O杂化性质，并且杂化随着厚度的减小而增强。与镍酸盐/SrTiO 3异质结的能带结构计算结果一致，界面效应和应变效应在NiTiO 3薄膜中诱导了一个主导的类电子带，从而引起霍尔系数的符号变化。
2022-02-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of the magnetic and metal-insulator transitions in RNiO3 bulk and layered structures
本文提出了一种从转子Hartree-Fock形式来研究钙钛矿过渡金属氧化物的p-d模型的性质，并发展了一种灵活有效的数值求解方法。所示的方法产生，在一个统一的配方，稀土镍酸盐相图的重要方面，包括观察到的LaNiO 3和正确的基态磁序的绝缘化合物的顺磁性金属状态。然后，它被用来阐明发生的基态变化的形态是从散装应变和非应变薄膜的形式。对于外延薄膜，外延应变和电荷转移到顶端的平面外的氧网站上的相图有显着的影响。
2012-10-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
k-Space imaging of anisotropic 2D electron gas in GaN/GaAlN high-electron-mobility transistor heterostructures
基于掩埋界面和异质结构的纳米结构是现代半导体电子学以及利用自旋电子学、多铁性、拓扑效应和其他新颖操作原理的未来器件的核心。这些系统的电子结构的知识解决了电子动量k提供了前所未有的洞察他们的物理。在这里，我们探讨了在GAN/AlGaN高电子迁移率晶体管（HEMT）异质结中形成的2D电子气，GaN/AlGaN高电子迁移率晶体管（HEMT）异质结具有阻挡层，这是当前高频和大功率电子器件中的关键元件。它的电子结构与角度分辨光电子能谱学，其探测深度被推到几个纳米，使用软X射线同步辐射访问。该实验产生直接的k空间图像的电子结构的基本原理，这个系统：费米面，频带色散和占用，以及傅立叶组成的波函数编码的k依赖的光电发射强度。我们发现显着的平面各向异性的电子费米面和有效质量连接与松弛的界面原子的位置，这转化为非线性（高场）的GAN/AlGaN异质结构的输运特性的饱和漂移速度的二维电子的各向异性。
2018-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
All-Electric Topological Phase Transitions in Proximity-Coupled Bilayer MnBi2Te4 Heterostructures
Indian Institute of Science Education and Research, Pune（印度科学教育研究所浦那分校）
该研究针对MnBi2Te4拓扑相变需强外磁场的瓶颈，通过铁磁绝缘体界面磁邻近效应，提出无磁场全电开关拓扑相变的栅极可调方案，还提升了磁有序温度，为高温拓扑电子学提供可行路径。
2026-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Insulator-to-Metal Transition via Magnetic Reconstruction at Oxide Interfaces
CAS Key Laboratory of Magnetic Materials and Devices, Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering, Chinese Academy of Sciences（中国科学院磁性材料与器件重点实验室，宁波材料技术与工程研究所）；Zhejiang Province Key Laboratory of Magnetic Materials and Application Technology, Ningbo Institute of Materials Technology and Engineering, Chinese Academy of Sciences（浙江省磁性材料与应用技术重点实验室，宁波材料技术与工程研究所）；Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）；Eastern Institute of Technology（东方理工学院）；International Research Centre Magtop, Institute of Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院物理研究所磁顶国际研究中心）；CNR-SPIN, UOS Salerno（意大利国家研究委员会自旋中心萨莱诺联合实验室）；Photon Science Division, Paul Scherrer Institut（保罗谢尔研究所光子科学部）；Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学材料科学与光电工程技术中心）
通过氧化物界面的磁重构，研究揭示了绝缘体到金属转变的机制，为调控新兴电子特性提供了新途径。
2025-03-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Stability and electronic properties of the LaNiO$_2$/SrTiO$_3$ interface
以LaNiO $_2$ /SrTiO $_3$为参考，无限层镍酸盐薄膜为高温非常规超导提供了一个有趣的新平台。讨论了该体系基元界面的相对稳定性，确定了相应的电子能带结构。我们发现大量的变化相比，特别是在有关的5 $d$轨道的贡献，可以完全取代纯镍-3 $d$平带的低能量物理。因此，铜酸盐的$d^9$构型特征可以通过使这些异质结构中的正常非超导状态不稳定的额外界面成分来补充。
2020-06-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
