题 目：新型镍氧高温超导体的理论研究

报告人：姚道新教授，中山大学

时间：2024年10月31日（周四）下午15:00

地点：国家脉冲强磁场科学中心B206

报告摘要：

新发现的双层镍氧超导体La₃Ni₂O₇在压强超过14GPa时具有超过液氮沸点温度的约为80K的超导转变温度，引起了国际上的广泛关注。通过密度泛函理论对结构相变前后的电子能带进行分析，我们发现在低压下（相变前）Ni的3d_x2_-y²轨道电子能带穿过费米面，而高压下3d_z2电子能带上移，触碰费米面，影响超导电性的主要是Ni的3d_x2_-y2和3d_3z2_−r2两个轨道，以及O的p轨道。为了理论和实验研究的方便，我们提出La₃Ni₂O₇在高压相下的双层两轨道模型，主要是基于Ni的3d_x2_-y2轨道和3d_3z2_−r2两个轨道。通过Wannier downfolding和对称性分析,我们获得了电子跳跃和格点能等参数，能够对电子能带结构和费米面进行很好的描述。如果进一步考虑O的p轨道，我们提出了高能下的11轨道模型，并给出了相应的电子跳跃和格点能等参数。在此基础上，我们进一步研究了超导转变温度、超导配对、磁化率、电荷转移、Zhang-Rice单态等特性。随着三层结构的La₄Ni₃O₁₀发现有超导电性，其电子能带、多轨道模型、超导机制等又掀起了新的研究热潮，我们将在此给与介绍。

报告人简介：

姚道新，中山大学物理学院教授、博士生导师、理论物理学科负责人，宝钢优秀教师奖，教育部新世纪优秀人才，广东省特支计划领军人才，担任广东省物理学会秘书长、广东省磁电物性分析与器件重点实验室副主任、广东省本科高校物理学类专业教学指导委员会副主任、中国物理学会低温物理专业委员会委员等职务。1994年于浙江大学物理系获学士学位，1998年于浙江大学物理系获理论物理硕士学位，2007年于美国波士顿大学物理系获博士学位，之后于美国普渡大学、田纳西大学和橡树岭国家实验室做博士后研究。2009年12月全职加入中山大学物理学院担任教授，同时为光电材料与技术国家重点实验室固定研究人员。主要研究领域为关联电子体系，包括超导体、量子磁性、拓扑物理、计算物理等，在Nature、Nature Physics、Physical Review Letters等国际著名物理学刊物上发表学术论文180多篇，有关成果被Nature、Science等刊物作为热点专题报告与评述，部分成果入选ESI高被引论文。