双层与三层晶体结构的超导镧钯氧化物

2023年, 在约14 GPa以上的高压下发现了La$_3$Ni$_2$O$_7$的超导性。该材料的高临界温度($T_{\mathrm{c}} \simeq 80$ K)以及与高$T_{\mathrm{c}}$铜配合物的结构相似性, 强烈刺激了后续的研究, 并随即发现La$_4$Ni$_3$O$_{10}$的超导性。这些化合物属于拉德克尔斯顿-波珀相, 由双层和三层NiO$_2$方格子组成, 这些方格子之间以LaO岩盐 slab 隔开。针对这些体系的研究沿着三个主要方向快速发展, 如同其他著名超导体族群(铜配合物和铁硒化物)一样: 扩充化学种类丰富性、通过元素取代提升$T_{\mathrm{c}}$、阐明超导机制。这些挑战性问题相互交织, 持续推动着该领域的发展。对于配对机制的阐明面临特殊困难, 因为关键实验必须在高压下进行。这进一步凸显了 developing 出在较低压力(理想情况下为常压)下 exhibits 超导性的镧钯氧化物的重要性, 这将拓宽化学调控和详细物理表征的范围。在此背景下, 对当前已有知识进行总结显得既及时又有意义。本文强调样品合成与表征, 这些工作已经相当成熜且常常决定非凡超导体的进步, 同时概述当前可获得的电子性质。