2025年10月23日上午,中山大学物理学院姚道新教授应邀来我院进行学术交流。首先,学院副院长董华锋教授与姚教授围绕学科建设、国家基金申请与评审进行了深入座谈交流,姚教授给学院和与会青年教师提出许多非常有建设性的建议,马琳教授、李明德教授等学院相关领域教师参加了座谈交流。

随后,我院于广东工业大学大学城校区实验四号楼202室举办了“格物思贤”系列讲座第四十六期(下)。姚教授作了一场题为“镍基高温超导体的理论模型和超导电性”的学术报告,我院120余名师生参会,讲座由董华锋教授主持。

报告聚焦双层镍氧超导体La₃Ni₂O₇,系统阐释其高压下超导转变温度突破80 K以及近期薄膜样品常压超导的实现路径。姚教授指出,Ni的与O的p轨道是调控镍基高温超导的关键自由度,团队据此构建双层两轨道(4轨道)及高能11轨道(含O-p)模型,给出电子跳跃、格点能等微观参数,并发展双层两轨道t-J模型。通过重整化平均场理论(RMFT)计算,La₃Ni₂O₇块体Tc可逼近实验值80 K,层间反铁磁关联对高Tc起决定性作用,说明超导转变发生在最佳掺杂区附近,为解释La₃Ni₂O₇块体的优异超导性能提供了全新视角。

随后,姚教授介绍了三层镍基超导体La₄Ni₃O₁₀的最新进展:Ni-轨道在费米面附近形成成键、非键与反键三态,其中成键态能带在压力下穿越费米面,而非键态对超导产生扰动。团队采用Wannier轨道投影法,建立三层两轨道(6轨道)及高能16轨道模型,为理解其新奇物性奠定理论基础。此外,报告分享了La₃Ni₂O₇与(La,Pr)₃Ni₂O₇薄膜的联合研究,通过多轨道模型结合RMFT理论,证实s±波对称性可完美解释ARPES实验观测的超导能隙,并揭示层间反铁磁相互作用对薄膜Tc的显著调控效应。

整场报告互动热烈,提问环节持续近半小时。师生就“镍基与铜基超导异同”“高压和常压超导机制转换”“多层镍氧材料设计思路”等前沿问题与姚教授展开深入交流。最后,学院院长章伟教授为姚教授颁发了讲座纪念品,讲座在热烈的掌声中结束。本次“格物思贤”系列讲座成功举办,为物理与光电工程学院师生提供了面对面学术交流平台,持续助推学院科研创新与人才培养再上新台阶。