针对近年新发现的Ruddlesden-Popper(RP) 镍基非常规超导家族，中国人民大学物理学院贺荣强教授、卢仲毅教授团队及其合作者，利用第一性原理密度泛函理论以及动力学平均场理论，针对RP镍基材料的超导机制，关联电子结构以及自旋涨落等进行了一系列的理论研究。

核心发现：

·澄清非常规超导本质

·明确电子关联性来源

·描述关联电子结构

·总结镍基超导的规律

·预言新的镍基高温超导

电声耦合计算表明高压双层La₃Ni₂O₇中的电声耦合很弱，不足以诱导近80 K的超导转变温度，澄清了其属于非常规超导，解决了早期实验上存在的争议。

通过DFT+DMFT计算，在双层La₃Ni₂O₇中高自旋组态具有较大的权重；通过对虚时自旋关联函数的分析，发现体系在高温处于自旋冻结相，低温下则表现为相干费米液体；自旋磁化率在高温情况下展示出 Curie-Weiss 行为，而轨道磁化率则保持 Pauli 顺磁行为。这些结果说明La₃Ni₂O₇时一种典型的Hund金属，为RP镍基超导的机理提供了重要的理论参考。

理论计算得到的单层-三层交错堆叠的La₃Ni₂O₇以及双层La₃Ni₂O₇薄膜的电子结构与实验常压APRES结果吻合较好。鉴于高压ARPES实验的困难，DFT+DMFT计算结果填补了这一重要的缺失。

进一步研究发现加压或空穴掺杂可以有效地增强RP镍基材料的准粒子权重以及自旋涨落。同时将绝大多数目前实验已经合成的RP镍基材料总结轨道相图中，发现超导相出现在磁有序相和费米液体相之间。

基于提出的相图，预言了一种潜在的镍基高温超导体——双层-三层交错堆叠的La₇Ni₅O₁₇。

相关文献列表：

[1] Absence of electron-phonon coupling superconductivity in the bilayer phase of La₃Ni₂O₇under pressure,npj Quantum Mater.9, 80 (2024).

https://doi.org/10.1038/s41535-024-00689-5

[2] Hund electronic correlation in La3Ni2O7 under high pressure, Phys. Rev. B109, 115114 (2024).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.109.115114

[3] DFT + DMFT study of correlated electronic structure in the monolayer-trilayer phase of La₃Ni₂O₇,Phys. Rev. B111, 125111 (2025).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.111.125111

[4]Phase diagrams and two key factors to superconductivity of Ruddlesden-Popper nickelates,Phys. Rev. B112, 045127 (2025).

https://doi.org/10.1103/1412-nfzm