From hidden metal-insulator transition to Planckian-like dissipation by tuning disorder in a nickelate
严重缺氧的NdNiO $_3$(NNO)薄膜,这是绝缘的,由于电子本地化,包含原始的区域,经历一个隐藏的金属-绝缘体转变。增加氧含量增加的金属区域的连接性和金属-绝缘体的过渡是第一次透露,达到逾渗阈值时,通过滞后的存在。只有在进一步氧化后,最终才能达到整体金属状态(电阻率斜率发生变化)。它示出,充分的氧化导致在金属状态下的电阻率的线性温度依赖性,与散射率直接与温度成正比。尽管建立比例常数存在已知的困难,但实验符合关系1/ $τ$ = $αk_B T/\hbar$,其中$α$离1不远。这些结果可以提供实验支持最近的理论预测的两流体模型中的无序作为一个可能的起源普朗克耗散。
2021-04-08 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
Squeezing dynamical singlets in bilayer nickelates
Center for Computational Quantum Physics, Flatiron Institute(Flatiron研究所计算量子物理中心);Department of Physics, Columbia University(哥伦比亚大学物理系);Université Paris-Saclay, CNRS, CEA, Institut de physique théorique(巴黎萨克雷大学、法国国家科学研究中心、法国原子能和替代能源委员会、理论物理研究所)
利用密度泛函加团簇动力学平均场方法,发现双层镍酸盐的物理主要由层间3z²-r²轨道电子形成的动力学单态控制,并与面内x²-y²轨道杂化,解释了静水压与外延应变的不同响应及实验现象。
2026-06-05 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Non-Fermi-Liquid Transport Phenomena in Infinite-Layer Nickelates
Nagoya University(名古屋大学)
本研究通过三维紧束缚模型和线性响应理论,揭示了无限层镍酸盐Nd₀·₈₅Sr₀·₁₅NiO₂中非费米液体输运行为的起源,发现其低温电阻率与自旋涨落相关,且具有负的T线性Seebeck系数。
2025-10-29 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
First principles study of [111]-oriented epitaxially strained Rare-Earth Nickelate NdNiO$_3$
利用密度泛函理论研究[111]取向NdNiO$_3$在双轴应变下的结构、电子与磁性演化,揭示应变与八面体呼吸的协同耦合导致独特相变及带隙增大。
2025-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic structure and magnetic correlations in the epitaxially strained bilayer nickelate La$_3$Ni$_2$O$_{7}$
M. N. Mikheev Institute of Metal Physics, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院 M.N. 米凯耶夫金属物理研究所);Institute of Physics and Technology, Ural Federal University(乌拉尔联邦大学物理与技术学院)
研究外延应变对双层镍酸盐La$_3$Ni$_2$O$_7$电子结构与磁关联的影响,发现应变可调控其自旋-电荷密度波序,大压缩应变会抑制超导。
2026-08-18 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
Experimental search for anisotropic flux flow resistivity in the a-b plane of optimally doped epitaxial thin films of YBCO
本文报道了最佳掺杂和外延的YBCO薄膜在a-b平面上沿结点和反结点方向的输运测量结果。在T_c附近和T_c以下的低偏置磁电阻测量表明,沿节点和反节点方向的磁通流电阻率随磁场的变化是不可区分的。这一结果表明,在我们的测量的实验误差,没有对应的磁通钉扎性能之间的YBCO和d波性质的序参量。
2005-08-31 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Oxygen vacancy induced room temperature metal-insulator transition in nickelates films and its potential application in photovoltaics
氧空位与过渡金属氧化物材料的磁性、电子性和输运性有着内在的耦合关系,直接决定了材料的多功能性。在这里,我们展示了可逆控制的氧含量后退火温度低于300摄氏度,实现了可逆的金属-绝缘体的转变在外延NdNiO 3薄膜。重要的是,在室温下,在不破坏母体框架和改变p型导电机制的情况下,电阻调制和光学带隙的大的变化超过六个数量级。进一步的研究表明,氧空位在室温下稳定绝缘相是钙钛矿镍酸盐薄膜的普遍现象。作为电子供体,氧空位不仅在室温下稳定绝缘相,而且由于形成强关联的Ni 2 + t2 g6 eg 2态而引起~50 emu/cm 3的大磁化强度。的带隙开口是一个数量级大于热驱动的金属-绝缘体过渡和连续可调。新发现的绝缘相在光致发光中的潜在应用已在镍酸盐基异质结中得到证实。我们的发现为强相关的钙钛矿镍酸盐开辟了新的可能性。
2016-02-10 cond-mat.str-el
Strain and composition dependence of the orbital polarization in nickelate superlattices
的X射线吸收和共振反射率数据的组合分析被用来获得由四个晶胞厚的层的金属LaNiO3和层的绝缘RXO3(R=La,Gd,Dy和X=Al,Ga,Sc),施加压缩或拉伸应变的衬底上生长的超晶格的轨道偏振分布。这种超晶格的几何形状使我们能够部分地分离的外延应变的影响,由绝缘阻挡层的化学成分控制的界面效应。我们的定量分析表明,轨道极化高达25%。我们进一步表明,应变是最有效的控制参数,而阻挡层的化学成分的影响相对较小。
2013-08-29 cond-mat.str-el
Self-doping and the Mott-Kondo scenario for infinite-layer nickelate superconductors
本文简要回顾了最近发现的无限层镍酸盐超导体中的Mott-Kondo方案及其结果。我们认为母态是一个自掺杂的莫特绝缘体,并提出了一个有效的$t$ - $J$ - $K$模型来解释其低能特性。在小掺杂,该模型描述了一个低载流子密度的近藤系统与非相干近藤散射在有限的温度下,在良好的协议与实验观察的电阻率的对数温度依赖性。在增加Sr掺杂时,该模型预测了近藤效应的击穿,这提供了一个潜在的解释的非费米液体行为的电阻率与幂律缩放在很宽的温度范围内。在临界掺杂附近,由于近藤和海森堡超交换相互作用的竞争,非常规超导性经历了从无节点$(d+is)$波到节点$d$波的转变.不同的配对对称性的存在可能是支持最近的隧道测量。
2021-10-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Flux-flow resistivity anisotropy in the instability regime in the a-b plane of epitaxial YBCO thin films
测量的非线性磁通流电阻率$ρ$和临界涡旋速度$\rm v^*_ϕ$在高电压偏置接近Larkin和Ovchinnikov \cite{LO}预测的不稳定制度的报告沿节点和腹方向的d波序参量在\textit{a-b}平面的外延$YBa_2Cu_3O_{7-δ}$膜。在这种钉扎自由制度,$ρ$和$\rm v^*_ϕ$被发现是各向异性的值在节点方向上平均大于10%,比在波腹方向。$ρ$的各向异性几乎与温度和场无关。我们把观察到的结果归因于$YBa_2Cu_3O_{7-δ}$费米面上准粒子的各向异性分布。
2006-06-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Quantum phase transition driven by competing intralayer and interlayer hopping in bilayer nickelates
International Center for Quantum Design of Functional Materials (ICQD), Hefei National Research Center for Physical Sciences at the Microscale, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心量子功能材料国际合作中心);Department of Physics, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学物理系);Hefei National Laboratory, University of Science and Technology of China(中国科学技术大学合肥国家实验室)
本研究通过调节双层镍酸盐中层内和层间跃迁比值,揭示了量子相变机制,解释了超导转变温度与晶格常数比值的相关性。
2026-02-12 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
Epitaxial growth of (111)-oriented LaAlO$_3$/LaNiO$_3$ ultra-thin superlattices
在极性(111)表面上由复合氧化物材料组成的单层或超晶格结构的外延稳定性受到界面处的重构的严重负担,这通常是为了中和极性而出现的。我们报道了高质量的LaNiO $_3$ /mLaAlO $_3$赝立方(111)超晶格的合成,该超晶格是在极性(111)取向的LaAlO $_3$上的,所提出的复合氧化物候选物用于拓扑绝缘行为。全面的X射线衍射测量、RHEED和元素特定共振X射线吸收光谱证实了它们的高结构和化学质量。该研究为制备界面和拓扑控制的(111)取向超晶格提供了一个机会。
2012-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Field induced resistivity anisotropy in SrRuO3 films
SrRuO 3是一种巡游铁磁体,具有正交结构和单轴磁晶各向异性-预期产生电阻率各向异性的特征。在这里,我们探索的电阻率各向异性的外延SrRuO 3薄膜由于在顺磁状态下的感应磁化的变化,通过使用平面霍尔效应。我们发现,在平面内的各向异性的感应磁化的效果是强烈的角度依赖性,我们提供了一个完整的描述,在160 K的(001)平面的感应磁化的这种行为。
2009-11-15 cond-mat.str-el
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
Progress of ambient-pressure superconductivity in bilayer nickelate thin films
Sun Yat-Sen University(中山大学)
综述通过外延应变工程在La3Ni2O7薄膜中实现常压超导,并讨论相关实验表征、理论研究和超导转变温度提升。
2026-06-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Synthesis and electronic properties of Nd$_{n+1}$Ni$_{n}$O$_{3n+1}$ Ruddlesden-Popper nickelate thin films
稀土镍酸盐具有多种多样的集体现象,包括金属到绝缘体的转变,磁相变,以及化学还原后的超导性。在这里,我们证明了外延稳定的层状镍酸盐的Ruddlesden-波普尔的形式,钕$_{n+1}$镍$_n$ O $_{3n+1}$,使用分子束外延。通过优化母体钙钛矿NdNiO $_3$的化学计量比,我们可以重复地合成$n = 1 - 5$成员化合物。在O $K$和Ni $L$边缘的X射线吸收光谱表明,当我们从$n = 1$到$n = \infty$的系列中移动时,镍-氧杂化水平和标称镍填充从3 $d^8$到3 $d^7$的系统变化。$n = 3 - 5$化合物表现出弱滞后的金属-绝缘体转变,其转变温度随着朝向NdNiO $_3$($n = \infty)$ .
2022-05-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Self-doped Mott insulator for parent compounds of nickelate superconductors
我们提出了新发现的超导镍酸盐Nd $_{1-x}$ Sr $_{x}$ NiO $_{2}$的母体化合物作为自掺杂莫特绝缘体,其中低密度的$5d$传导电子耦合到局域Ni-3 $% d_{x^{2}-y^{2}}$电子,在低温下形成近藤自旋单线态。这个建议的动机与我们的分析报告的电阻率和霍尔系数的数据在正常状态下,显示在低温下的对数温度依赖性。在强Kondo耦合极限下,我们导出了一个广义的$t$ - $J$模型,其中Kondo单态和镍holon都在镍自旋为1/2的晶格中运动.反铁磁长程序因此被抑制,在实验中观察到。随着Sr掺杂,镍位置上的holon数量增加,从而产生超导性和类似于超导铜氧化物中的奇怪金属相。
2019-09-26 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Field-dependent anisotropic magnetoresistance and planar Hall effect in epitaxial magnetite thin films
本文系统地研究了磁铁矿(Fe_3O_4)外延薄膜的纵向和横向磁电阻率随温度和磁场的变化关系。各向异性磁阻(AMR)和平面霍尔效应(PHE)对电流和磁化相对于晶轴的面内取向敏感,其方式与系统的立方对称性一致。我们还表明,AMR表现出符号反转作为温度的函数,它显示出显着的场依赖性,而不饱和高达9 T。我们的研究结果提供了一个统一的描述外延磁铁矿薄膜的各向异性磁阻效应,并说明需要一个完整的确定在晶体系统的电阻率张量。
2011-09-27 cond-mat.str-el
Tuning bad metal and non-Fermi liquid behavior in a Mott material: rare earth nickelate thin films
超过Mott-Ioffe-Regel极限的电阻(称为坏金属行为)和非费米液体行为是许多强关联材料正常状态的普遍特征。在这里,我们建立的条件,导致坏的金属和非费米液相在NdNiO 3,表现出一个原型,带宽控制的金属-绝缘体过渡。我们表明,电阻饱和是由Ni eg轨道分裂,这可以通过在外延膜中的应变调谐,在一定条件下引起不良的金属行为的外观的大小。结果揭示了一个交叉到非费米液态金属相的性质,并提供了一个强本地化的预测标准。他们阐明了一个看似复杂的相行为作为薄膜应变和约束的函数,并提供轨道工程和新设备的指导方针。
2015-07-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Evidence for mass renormalization in LaNiO$"" sub 3_: an in situ soft x-ray photoemission study of epitaxial films
利用原位光电子能谱(PES)研究了高质量单晶LaNiO $_3$(LNO)薄膜的电子结构。对外延薄膜的原位高分辨软X射线PES测量揭示了LNO的本征电子结构。我们发现了一个新的峰,它来自于Ni 3 $d$ $e_g$电子.这一特征表明,随着温度的降低,光谱权重显著增强。从电阻率数据的详细分析,光谱权重的增强归因于由于反铁磁波动增加的电子相关。
2006-06-07 cond-mat.str-el
Phase formation in hole- and electron-doped rare-earth nickelate single crystals
本文通过高压光学浮区法生长稀土镍酸盐单晶,系统研究空穴、电子及自掺杂对相形成的影响,发现掺杂超过8%时发生相分离,而低掺杂钙钛矿相晶体电阻率降低且磁响应受抑制,为调控其电子态提供了新见解。
2023-06-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Striped nanoscale phase separation at the metal-insulator transition of heteroepitaxial nickelates
混合相态的成核过程是一级相变的内在特征,通常与局部对称性破缺有关。直接观察显示一阶金属-绝缘体转变(MIT)的材料中出现的混合相区域,为揭示其驱动机制提供了独特的机会。利用光电子发射电子显微镜,我们的图像的绝缘域的纳米尺度的形成和生长的温度驱动的MIT在NdNiO 3外延薄膜。异质外延被发现强烈地确定的相变的纳米级性质,诱导优先形成条纹域沿原子级平坦的阶梯状表面的梯田。我们发现,转变温度的分布是一个内在的本地属性,设置由表面形态和稳定的多个温度周期。我们的数据提供了新的见解到MIT的异质外延镍酸盐,并指出了丰富的,纳米级的现象,在这种强相关的材料。
2016-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strain-dependent Insulating State and Kondo Effect in Epitaxial SrIrO$_{3}$ Films
该研究通过外延应变调控 SrIrO$_3$ 薄膜电子行为,发现压缩应变呈金属性、轻微拉伸应变呈绝缘性,并观察到近藤效应在更薄且压缩应变较小的薄膜中更强,揭示了应变调控近藤绝缘态和量子临界点的潜力。
2024-04-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Dimensionality-tuned electronic structure of nickelate superlattices explored by soft-x-ray angle resolved photoelectron spectroscopy
外延LaNiO 3/LaAlO 3超晶格的电子和磁性可以通过层厚度和衬底诱导应变来调节。在这里,我们报告的直接测量的k-空间分辨的电子结构的埋在超晶格的镍酸盐层的压缩应变下的软X射线光电发射。在解开了光电子衍射引起的角度依赖信号的强非本征贡献之后,我们能够从我们的数据中提取费米表面信息。我们发现,随着降低LaNiO 3的厚度下降到两个单位电池(2 μ C)准粒子的相干性变得强烈减少,符合在运输测量中看到的尺寸诱导的金属到绝缘体的转变。尽管如此,一个强烈的非相干背景上的残留费米表面可以确定在2 μ c超晶格的嵌套属性是一致的自旋密度波(SDW)的不稳定性最近报道。Ni 3d光谱的整体行为和不存在完全的能隙开放表明SDW相由强序参量波动主导。
2014-11-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital two-channel Kondo effect in epitaxial ferromagnetic L10-MnAl films
我们报道了在具有巨大垂直磁各向异性的外延L10-MnAl薄膜中首次实验实现了来自二能级系统(TLS)的轨道双通道近藤(2CK)效应。电阻率表现出一个明显的过渡,从lnT-依赖T1/2-依赖和偏离它在三个不同的T制度,这是独立于所施加的磁场的低温(T)上弯。近藤温度和能量分裂的TLS的幅度大大增强相比,在其他系统中表现出轨道2CK,这表明强耦合的隧穿中心与传导电子通过共振散射。这些结果表明,即使在铁磁有序和显着的自旋极化的传导电子的存在下,轨道2CK效应的相当大的鲁棒性。
2015-07-21 cond-mat.str-el
Superconductivity in freestanding infinite-layer nickelate membranes
通过界面工程和快速转移合成自支撑La0.8Sr0.2NiO2超导薄膜(Tc=10.9 K),为研究镍酸盐超导提供新平台。
2024-01-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
High-temperature superconductivity in Nd$_{0.85}$Sr$_{0.15}$NiO$_2$ membranes under pressure
SLAC National Accelerator Laboratory(SLAC国家加速器实验室);Stanford Institute for Materials and Energy Sciences(斯坦福材料能源科学研究所);Stanford University(斯坦福大学);Fudan University(复旦大学)
研究通过压力诱导Nd$_{0.85}$Sr$_{0.15}$NiO$_2$膜超导转变温度提升,发现线性增强机制,无饱和现象,揭示二维材料超导配对强度提升潜力。
2026-04-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Epitaxial-strain effect on charge/orbital order in Pr0.5Ca0.5MnO3 films
利用电阻率、同步辐射X射线衍射和偏光显微镜研究了在(LaAlO_3)_(0.3)-(SrAl_(0.5)Ta_(0.5)O_3)_(0.7)(LSAT)衬底上生长的Pr_(0.5)Ca_(0.5)MnO_3外延薄膜的电荷有序和轨道有序(CO-OO)现象。在LSAT(011)衬底上生长的膜((011)-膜)在220 K附近观察到CO-OO转变,类似于体样品,而在LSAT(001)平面上生长的膜((001)-膜)在300 K附近显示出高得多的转变温度。在(011)-膜中OO的畴尺寸大约是在(001)-膜中的3倍。这些结果表明,各种性质的CO-OO现象可以控制与生长取向通过从衬底的外延应变。
2009-08-31 cond-mat.str-el
Hall effect of epitaxial double-perovskite Sr_2FeMoO_6 thin films
采用脉冲激光沉积法制备了具有窄摇摆曲线的Sr_2FeMoO_6高外延薄膜。研究了从4 K到室温、磁场到8 T的温度范围内电阻率张量的对角和非对角元素。观察到类电子的普通霍尔效应和类空穴的反常霍尔效应。与巨磁阻锰氧化物相比,这两个系数具有相反的符号。我们发现,在300 K时,普通的霍尔系数为-1.87 × 10 ^{-10} m^3/As,对应于每个分子式单位4个电子的标称载流子密度。在低温下,只观察到一个小的负磁阻,在较高的温度下消失。电阻率的温度系数在整个温度范围内为负。在30 K以下观察到一个Kondo样的行为,而在100 K以上的可变范围跳跃一样的运输发生。
1999-10-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Strain mediated phase crossover in Ruddlesden Popper nickelates
本文研究了失配应变对Ruddlesden Popper镍氧化物薄膜相选择的影响,发现拉伸应变利于钙钛矿相、压缩应变稳定La3Ni2O7相,并揭示应变与Ni价态耦合导致相共存,为理解压力诱导超导中的结构缺陷问题提供了关键依据。
2023-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Physical properties revealed by transport measurements on superconducting Nd$_{0.8}$Sr$_{0.2}$NiO$_{2}$ thin films
新发现的无限层镍酸盐超导薄膜的超导电性引起了人们的广泛关注,因为它们的晶体结构和电子结构与高$T_c$铜酸盐超导体相似。上临界场可以提供许多有关超导性的信息,但目前还缺乏详细的实验数据。在这里,我们提出的温度和角度依赖性的电阻率测量在不同的磁场($H$)在Nd $_{0.8}$ Sr $_{0.2}$ NiO $_{2}$薄膜。超导转变的起始温度约为16.2K,温度为0 T.温度依赖的上临界场确定的标准非常接近的起始转变显示出明显的负曲率附近的临界转变温度,这是解释的顺磁限制效应对超导性的后果。从电阻率数据中得到了上临界场的温度依赖性各向异性,其值随着温度的降低从3减小到1.2。这可以用轨道极限效应对上临界场的可变贡献来解释。在固定温度和不同磁场下的角相关电阻率不能标度为一条曲线,这偏离了各向异性Ginzburg-Landau理论的预测。然而,在低温下,由磁场引起的电阻率增加可以通过参数$H^β|\cosθ|$($1<β<6$)来缩放,其中$θ$是在$c$轴和所施加的磁场之间包围的角度。作为首次对镍酸盐薄膜上临界场的详细研究,我们的结果清楚地表明镍酸盐超导体中存在小的各向异性和顺磁限制效应。
2021-01-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Correlation between incoherent phase fluctuations and disorder in Y$_{1-x}$Pr$_x$Ba$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ epitaxial films from Nernst effect measurements
本文报道了YPDMATHABMM Pr $_x$ Ba $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$(Pr-YBCO,0 $\leq x\leq$ 0.4)外延薄膜在宽温度和磁场范围内的能斯特效应、电阻率和霍尔角的测量结果。虽然霍尔和电阻率的数据表明一个广泛的赝能隙制度,根据早期的结果,这些第一次测量的能斯特效应Pr-YBCO超导转变温度以上的大信号(T $_c$)。这种效应归因于T $_c$上存在的相位非相干凝聚体中的类涡旋激发。对YBCO铜族化合物的无序度和相涨落区宽度之间的关系已经建立,这表明无无序的YBa $_2$ Cu $_3$ O $_{7-δ}$的T $_c\approx$为110 K.
2007-07-03 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Semimetallic transport properties of epitaxially stabilized perovskite CaIrO3 films
本文报道了钙钛矿型(Pv)CaIrO 3薄膜的合成及其输运性质。CaIrO3的Pv相通过在SrTiO3、(LaAlO3)0.3(Sr2AlTaO6)0.7和LaAlO3衬底上外延生长而稳定,所述衬底分别具有强拉伸、弱拉伸和压缩应变。这些薄膜的电阻率显示出较差的金属行为。的霍尔电阻率表现出作为温度的函数和非线性的磁场依赖性,这清楚地表明,电子和空穴的共存,因此支持Pv CaIrO3薄膜是半金属的符号变化。所观察到的半金属基态对拉伸和压缩应变的鲁棒性与费米能级周围的受保护的狄拉克点(节点)的存在是一致的,这阻止了系统成为带绝缘体。
2015-01-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Studies of structural, magnetic, electrical and photoconducting properties of Bi$_{1-x}$Ca$_{x}$MnO$_{3}$ epitaxial thin films
研究了Bi 1-xCaxMnO 3(x > 0.5)外延薄膜在强直流电场(~106 V/cm)和短脉冲(~ 6 ns)激光照射下的电荷有序(CO)态动力学.采用脉冲激光沉积法在(100)LaAlO 3(LAO)和(100)SrTiO 3(STO)衬底上制备了薄膜。研究了在不同氧分压(pO 2)和沉积温度(TD)下制备的不同组分样品的晶体结构、电阻率和磁化强度的温度依赖性。对于在LAO上生长的x = 0.6的样品,在~275 K的磁化强度和~ 260 K的电阻率数据中可以看到电荷有序的明显特征。在STO上生长的相同样品显示出复杂的行为,这需要在~300 K的电荷有序,在~150 K的Neel有序,最后在50 K以下的弱铁磁相。通过对不同生长条件下沉积的薄膜的测量,发现电荷有序温度(TCO)与c轴晶格参数(c)之间存在着强相关性(dTCO/dc ~-350 K/A)。由于面外晶格参数(c)随着面内压缩应变而增加,因此该效应直接显示压缩应变诱导的TCO抑制。样品在T < TCO下的电流(I)-电压(V)特性显示出由于焦耳加热和CO态崩溃的复合效应而引起的滞后。在用脉冲UV(355 nm)辐射照射时,在T < TCO下观察到寿命范围从纳米到微秒的电导率的瞬态变化。这些意见的基础上的电荷有序相的拓扑结构和电子的变化进行解释。
2006-08-21 cond-mat.str-el
A "road-map" of Nickelate superconductivity
Physical Research Laboratory(物理研究实验室)
本文评述了镍酸盐超导体的电子结构与电阻特性,针对$LaNiO_2$的电阻极小值提出新解释思路,构建理解其行为的研究路线图并建议实验验证,同时对比铜酸盐以佐证镍酸盐的非传统超导电性。
2019-09-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Thermoelectricity evidence for quantum criticality in clean infinite-layer nickelate films
本文通过测量不同清洁度无限层镍酸盐薄膜的塞贝克系数,发现清洁样品中 $S/T$ 的对数发散和磁电阻四重对称性破缺,证明其存在宽掺杂范围的量子临界性及短程反铁磁序,揭示了反铁磁自旋关联在超导配对中的关键作用。
2025-08-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fabrication and Low Temperature Thermoelectric Properties of Na_xCoO_2 (x = 0.68 and 0.75) Epitaxial Films by the Reactive Solid-Phase Epitaxy
我们采用反应固相外延法(reactive solid phase epitaxy:Ref.4),通过钠向Co_3O_4(111)外延膜中的横向扩散,制备了Na_xCoO_2薄膜。热扩散环境是控制薄膜中钠含量的关键。从x射线衍射和面内电阻率的结果,这些薄膜的外延生长和钠含量进行了鉴定。热电测量显示出类似于在单晶中观察到的大的热电功率。准粒子散射率被发现在低温下接近零,与小的剩余电阻率一致,表明高质量的Na_xCoO_2薄膜。
2007-01-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Limits to the strain engineering of layered square-planar nickelate thin films
层状方形平面镍酸盐,Nd $_{n+1}$ Ni $_{n}$ O $_{2n+2}$,是一个有吸引力的系统,通过维度来调整方形平面镍酸盐的电子性质;事实上,最近在Nd $_{6}$ Ni $_{5}$ O $_{12}$薄膜中观察到了超导性。在这里,我们调查的作用,外延应变的竞争要求的$n=3$ Ruddlesden-Popper化合物的合成,钕$_{4}$镍$_{3}$ O $_{10}$,随后减少到正方形平面相,钕$_{4}$镍$_{3}$ O $_{8}$。我们在LaAlO $_{3}$(001)上合成了最高质量的Nd $_{4}$ Ni $_{3}$ O $_{10}$薄膜,而在NdGaO $_{3}$(110)上合成的Nd $_{4}$ Ni $_{3}$ O $_{10}$薄膜表现出拉伸应变诱导的岩盐断层,但保留了块状输运性质。在SrTiO $_{3}$(001)上的Nd $_{4}$ Ni $_{3}$ O $_{10}$中形成高密度的扩展缺陷。在LaAlO $_{3}$上还原的膜变成绝缘的并且形成压缩应变诱导的$c$轴倾斜缺陷,而在NdGaO $_{3}$上的Nd $_{4}$ Ni $_{3}$ O $_{8}$膜是金属的。这项工作提供了一种途径,以合成的Nd $_{n+1}$镍$_{n}$ O $_{2n+2}$薄膜,并设置限制的能力,应变工程师通过外延这些化…
2023-02-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Time-reversal symmetry breaking superconductivity with electronic glass in nickelate (La, Pr, Sm)3Ni2O7 films
Peking University(北京大学);Southern University of Science and Technology(南方科技大学);Renmin University of China(中国人民大学);ShanghaiTech University(上海科技大学);Boston College(波士顿学院);Tsinghua University(清华大学)
在镍酸盐(La,Pr,Sm)3Ni2O7薄膜中发现时间反演对称破缺的超导性与电子玻璃态,揭示了高Tc超导性的新机制。
2026-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
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
Charge carrier density collapse in La_0.67Ca_0.33MnO_3 and La_0.67Sr_0.33MnO_3 epitaxial thin films
本文测量了La_(0.67)Ca_(0.33)MnO_3(T_C= 232 K)和La_(0.67)Sr_(0.33)MnO_3(T_C= 345 K)薄膜在磁场中的线性高场霍耳电阻率随温度的变化。在低温下,我们发现一个载流子密度为1.3和1.4孔每单位电池的Ca和Sr掺杂的化合物,分别。在这个温度范围内,电子-磁振子散射有助于纵向电阻率。在铁磁转变温度T_C下,观察到载流子$n$的数量急剧下降到每晶胞0.6个空穴,伴随着晶胞体积的增加。由于非饱和磁状态引起的霍尔数据的校正将导致更显著的载流子密度崩塌。
1999-07-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable disorder and localization in the rare-earth nickelates
稀土镍酸盐是一个丰富的运动场的运输性能,已知主机非费米液体的字符,电阻饱和和金属绝缘体的转变。我们报告了在LaNiO 3中存在可调无序辐射诱导的输运的研究。虽然原始的LaNiO 3样品是金属的,但高度辐照的样品在所有温度下都显示出绝缘行为。使用辐照通量作为调谐手柄,我们发现一个中间区域托管金属-绝缘体过渡。这种转变属于Mott-Ioffe-Regel制度,其中平均自由程与晶格间距相当。在高温金属制度,我们发现从非费米液体的费米液体的字符的转变。在金属-绝缘体过渡的绝缘侧,我们发现的行为是一致的弱本地化。这反映在与场的平方成比例的磁阻和电阻率中。在高辐照绝缘样品中,我们发现与可变范围跳跃的良好协议,符合安德森局域化。我们发现定性类似的行为在厚PrNiO 3薄膜以及。我们的研究结果表明,离子辐照可以用来定制运输,作为一个很好的工具来研究物理的本地化。
2018-06-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Gate tunable spin-orbit coupling and weak antilocalization effect in an epitaxial La$_{2/3}$Sr$_{1/3}$MnO$_3$ thin film
采用脉冲激光沉积法在SrTiO $_3$(001)衬底上外延生长了La $_{2/3}$ Sr $_{1/3}$ MnO $_3$(LSMO)薄膜。在一个22 nm厚的LSMO薄膜与低剩余电阻率的$ρ_0$ = 59 $μΩ$ cm,我们发现了一个零场下降的磁阻(MR)低于10 K,表现出弱的反局域化(WAL)效应,由于强的自旋轨道耦合(SOC)。我们分析了MR数据,包括D 'yakonov-Perel'自旋弛豫机制的WAL理论。我们解释了离域自旋下降电子子带态在清洁LSMO中对促进标记SOC起着至关重要的作用。此外,我们还发现在LaAlO $_3$ /SrTiO $_3$界面处的SOC强度和栅电压可调性与二维电子气中的相似,表明在LSMO/SrTiO $_3$界面附近存在内部电场.在对5 nm厚的高电阻率($ρ_0$ = 280 $μΩ$ cm)LSMO膜的对照测量中,我们仅观察到来自弱局域化效应的MR中的小的零场峰,表明可忽略的SOC。
2017-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Strain-mediated metal-insulator transition in epitaxial ultra-thin films of NdNiO3
我们分别在SrTiO $_3$(001)和$_{3}$(001)上,采用拉应变和压应变的逐层生长方式,制备了NdNiO $_{3}$超薄膜。结合X射线衍射,温度依赖的电阻率,和软X射线吸收光谱已被应用于阐明样品的电子和结构特性。在相反的散装NdNiO $_{3}$,金属-绝缘体的过渡下的压缩应变被发现是完全淬火,而过渡下的拉伸应变,虽然修改的散装行为。
2010-03-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
On the electronic structure of the charge-ordered phase in epitaxial and polycrystalline La1-xCaxMnO3 (x = 0.55, 0.67) perovskite manganites
本文讨论了电荷有序(CO)La_(1-x)Ca_xMnO_3(LCMO)(x= 0.55,0.67)外延薄膜和多晶的电荷输运性质。通过电流与电压、直流电阻率与温度、局部活化能与温度、磁电阻和导纳谱测量研究了输运性质,这些测量都表明在单个CO相中存在局部电子结构。先前观察到的离域电荷异常可能仅限于相分离的材料。
2008-03-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Absence of topological Hall effect in Fe$_x$Rh$_{100-x}$ epitaxial films: revisiting their phase diagram
本文系统研究了Fe$_x$Rh$_{100-x}$外延薄膜的磁相图,发现其FM-AFM转变范围比块体更宽,且未观察到拓扑霍尔效应,提出界面铁磁矩引起的反常霍尔效应可解释霍尔电阻率异常。
2023-10-11 cond-mat.mtrl-sci 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
Quantum critical origin of strange-metals at the end of a pseudogap phase in infinite-layer nickelates
École Polytechnique, Institut Polytechnique de Paris(巴黎综合理工学院,巴黎理工学院);Université de Sherbrooke(舍布鲁克大学);Nanjing University(南京大学);National High Magnetic Field Laboratory(国家高磁场实验室)
研究无限层镍酸盐赝能隙相末端奇异金属的量子临界起源,利用塞贝克系数替代电子比热,确定临界掺杂\(x^\star\)为量子临界点,发现镍\(d_{x^2 - y^2}\)口袋载流子密度变化,揭示类似赝能隙的欠掺杂区域与奇异金属行为的关系。
2026-07-21 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Impact of multiband effects on non-Fermi-liquid transport phenomena in bilayer nickelates
Nagoya University(名古屋大学);RIKEN Center for Emergent Matter Science(理化学研究所物质结构科学中心)
研究通过多轨道紧束缚模型分析双层镍酸盐La$_3$Ni$_2$O$_7$的非费米液体输运现象,发现冷斑和自旋涨落对准粒子阻尼γ的影响,推导出包含qQM项的霍尔系数公式,并揭示γ的温度依赖性对霍尔系数的重要性。
2026-05-12 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Direct evidence for the suppression of charge stripes in epitaxial La$_{1.67}$Sr$_{0.33}$NiO$_4$ thin films
利用脉冲激光沉积法成功地生长了具有小镶嵌结构的La $_{1.67}$ Sr $_{0.33}$ NiO $_4$外延薄膜。利用同步辐射,对于相对厚的薄膜,已经成功地观察到与电荷条纹相关联的X射线衍射峰。由于电荷有序过渡的异常已被检查使用四点探针电阻率测量。X射线散射提供了抑制薄样品中条纹相的直接证据;当薄膜厚度为$\leqslant$ 2600 μ m时,条纹相消失。抑制似乎是收缩条纹相域的结果。这可能反映了条纹相位从平行向各向同性的发展。
2008-02-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
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