AM:LaPr2Ni2O7超导薄膜的临界厚度和长期环境稳定性

2025-10-17
最近,人们在压缩应变(La,Pr)3Ni2O7薄膜中观察到的环境压力超导性标志着镍酸盐超导性研究的重大进展。然而,它们的制造仍极具挑战性。近日,浙江大学Zhang Meng、谢燕武、袁辉球、中国科学院Chen Zhen制备了标称厚度为3.5至23.5 nm的LaPr2Ni2O7薄膜。
本文要点:
1) 作者在所有样品中都观察到超导性,最大起始转变温度(Tc)为44 K。Tc和薄膜厚度之间没有系统相关性。在外部磁场和涡旋各向异性分析下的角度相关Tc测量表明,所有样品都具有二维超导性。
2) 结构和输运测量表明,LaPr2Ni2O7中的超导电性限制在界面10 nm以内,而较厚的薄膜会形成一个保护性的(La,Pr)4Ni3O10表面层,从而增强稳定性。此外,异位非晶氧化物覆盖层进一步抑制了超导退化,在超薄薄膜(3≈4 nm)中使稳定性提高了10倍,在较厚的薄膜中将稳定性从30天延长到100天以上。
Yuexin Shi et.al Critical Thickness and Long-Term Ambient Stability in Superconducting LaPr2Ni2O7 Films Adv. Mater. 2025
DOI: 10.1002/adma.202510394
https://doi.org/10.1002/adma.202510394
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