报告题目：常压镍基超导探索

报 告 人：张俊杰教授，山东大学晶体材料国家重点实验室

报告时间：2024年6月24日（周一）上午9:00-10:00

报告地点：物理楼313会议室

邀 请 人：路洪艳 教授

报告摘要：

高温超导机理一直是凝聚态物理领域的前沿研究课题，至今还没有形成统一的、量化的理论。设计和发现新型高温超导材料将为解决高温超导机理提供新的材料体系和新的思路。镍和铜在元素周期表中相邻，自从铜基高温超导发现以来，镍基氧化物一直是探索超导的热门材料体系。经过几十年的探索，目前已报道了两类镍基氧化物超导体：一是常压超导但只存在于薄膜中的112体系（R_1-xA_xNiO₂, R=La, Pr, Nd; A=Sr, Ca, Eu）；二是高压下超导的层状La₃Ni₂O₇和La₄Ni₃O₁₀。能否在常压下实现体块镍基高温超导是目前的主要挑战之一。本报告将介绍汇报人近年来在镍氧化合物单晶生长、结构和物性研究方面取得的一些进展，主要包括：（i）首次采用高压浮区法制备了LaNiO₃、La₄Ni₃O₁₀、Pr₄Ni₃O₁₀、La₄Ni₃O₈、Pr₄Ni₃O₈等体块单晶，结合同步辐射X射线和中子散射，发现镍基氧化物中的电荷、自旋序，解决了相变机理和磁基态问题；发现Pr₄Ni₃O₈具有大的轨道极化，是金属，为过度掺杂铜氧化合物类似物；（ii）首次在常压下利用助熔剂法生长了La₄Ni₃O₁₀单晶，克服了高压制备条件，极大的降低了镍基超导研究单晶制备门槛；（iii）设计和发现了单层双层长程序混杂排列的La₂NiO₄×La₃Ni₂O₇，代表了一类全新的混杂层状镍氧化合物，为探索新的镍基超导开辟了新的道路。

报告人简介：

张俊杰，山东大学教授、博士生导师，国家级青年人才，山东产业技术研究院-山东大学新型晶体材料产业联合创新实验室主任。2008年本科毕业于山东大学材料科学与工程学院，保研晶体材料研究所，师从陶绪堂教授，硕博连读，于2013年获山东大学材料学博士学位。2013-2017和2017-2019先后在美国阿岗国家实验室John F. Mitchell课题组和橡树岭国家实验室Raphael P. Hermann课题组从事博士后研究。2019年回国至今，任山东大学晶体材料国家重点实验室教授。长期从事关联量子材料单晶生长、结构与物性研究工作，在Nat. Phys., Phys. Rev. Lett., PNAS等期刊上发表学术论文60余篇，引用2000余次，h因子24（Google Scholar）。2013年入选参加第63届林岛诺贝尔奖获得者大会，2014年获山东省优秀博士学位论文，2016年获教育部自然科学二等奖（第四完成人），2017年获美国物理学会DMP Post Doctoral Travel Awards，2019年入选山东大学齐鲁青年学者和山东省泰山学者青年专家人才项目，2020年入选国家海外高层次青年人才项目。

供稿审核：刘广强

编辑审核：王文志

终审：满忠晓