Ruddlesden-Popper 双层镍酸盐薄膜中超导绝缘相变的电子结构
超导电性
2026-04-23 v2 材料科学
强关联电子
摘要
高温超导（）镍酸盐薄膜最近在具有极强氧化状态下发现了超导性。尽管研究相图对阐明超导机制至关重要，但 RP 镍酸盐中的氧化调控超导绝缘相变（SIT）与铜酸盐或铁基系统存在根本差异。本文结合角度解析光电子能谱（ARPES）和 X 射线吸收光谱（XAS）对占据态和未占据态进行了对 RP 双层镍酸盐薄膜横跨 SIT 的电子结构演化进行了揭示。在超导态下，靠近费米能级（）的一致性准粒子带与高能处的非一致性瀑布特征共存，与铜酸盐类现象相似。接近绝缘态时，随着氧气缺失，占据态一致性准粒子带的光谱权重逐渐被抑制，同时伴随密度状态红istribution 和轨道重新配置在未占据态中显现出显著变化。这些结果揭示了 SIT 在相图中的电子起源，超越了载流子掺杂效应和氧空位状态的影响。我们的发现表明，氧元素在塑造 RP 双层镍酸盐的关键电子景观中发挥决定性作用，为阐明其超导机制提供了至关重要的见解。
引用
@article{arxiv.2502.18068,
title = {Electronic structures across superconductor-insulator transition in Ruddlesden-Popper bilayer nickelate films},
author = {Yu Miao and Runqing Luan and Yaqi Chen and Zhipeng Ou and Guangdi Zhou and Jianchang Shen and Heng Wang and Haoliang Huang and Xianfeng Wu and Hongxu Sun and Zikun Feng and Xinru Yong and Yueying Li and Peng Li and Lizhi Xu and Wei Lv and Zihao Nie and Changming Yue and Yu-Jie Sun and Weiqiang Chen and Hongtao Yuan and Jin-Feng Jia and Qi-Kun Xue and Zhuoyu Chen and Junfeng He},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.18068},
year = {2026}
}
备注
under review