点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:我国科学家发现全新高温超导体
首页> 科技频道> 综合新闻 > 正文

我国科学家发现全新高温超导体

来源:人民日报2023-07-14 09:20

  7月12日,国际期刊《自然》刊登中山大学教授王猛团队主导的科学成果:首次发现一种在液氮温区压力下超导的镍氧化物超导体。这是继铜氧化物之后,科学家发现的第二种在液氮温区超导的全新材料,也是我国科研人员在高温超导领域取得的一项突破性成果,有望推动破解高温超导机理,使设计和预测高温超导材料成为可能,实现更广泛更大规模的产业化应用。

  “生长这根几厘米长的料棒,我们花了两年多的时间。”在中山大学物理学院实验室,王猛指着橱柜里看似不起眼的黑色料棒说。

  这件高温超导新材料单晶样品,此前在王猛团队自主搭建的高压实验研究平台以及华南理工大学、中国科学院物理研究所、北京同步辐射装置的实验研究中,已确定在压力下转变为液氮温区的高温超导体,超导转变温度高达80K(约零下192.15摄氏度)。理论方面,团队则与清华大学教授张广铭、中山大学教授姚道新合作指出了一种导致高温超导的可能因素。

  在此之前,铜氧化物是唯一在液氮温区超导的固体材料。该成果在审稿阶段于科研论文预印平台公布后,即引起了凝聚态物理研究领域的关注,在国际上成为研究热点,在一个月左右的时间里已有10余篇相关理论和实验工作相继公布。王猛团队的论文也得到了《自然》审稿人的高度评价,认为它“具有突出重要性”,是“开创性发现”。

  自1911年科学家首次发现汞的零电阻现象之后,人类在超导领域的研究已历百年,但时至今日,这仍是一个充满发现与挑战的领域。超导材料具有零电阻、抗磁性,在医疗、电力、能源、交通、信息、量子计算、精密测量等方面已有重要应用,比如地月距离高精度测量用的就是超导单光子探测技术,量子计算用的是超导量子比特,以及医院里常见的核磁共振成像仪等。但超导电性往往在40K以下的温度发生,严重限制了超导材料的应用。

  因此,科学家们不断追求发现超导转变温度进入液氮温区的超导材料。液氮廉价而易得,进入液氮温区,意味着更容易达到超导条件,在应用方面具有更大潜力。

  1986年,瑞士科学家率先发现一种在35K超导的铜氧化物,后经多国科学家共同努力将超导转变温度提高到了77K(即进入液氮温区)以上。如今,新的高温超导材料体系被中国科学家发现,这为世界超导研究开辟了新领域。

  “科学家在铜氧化物超导电性研究中掌握了很多实验现象和规律,然而与高温超导的因果关系无法确定。”张广铭认为,镍氧化物超导体具有不同于铜氧高温超导体的晶体结构和电子结构,今后科学家可以在这一新的材料体系中进行研究,使设计和预测高温超导材料成为可能。

  “目前,该单晶样品需要在14吉帕压力下才能实现超导,我们团队正在攻关,希望生长出在常压下液氮温区超导的镍氧化物超导体。”王猛说。记者 程远州

[ 责编:肖春芳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 习近平同俄罗斯总统普京茶叙

  • 美英达成贸易协议 但细节尚待敲定

独家策划

推荐阅读
近日,某医院护士2017年发表的一篇论文引起广泛关注——其中不仅惊现“男性患子宫肌瘤”,还煞有介事地介绍对照组患者中“男27例”“女13例”。
2025-05-09 13:05
虽然名字中有熊又有猫,但是大熊猫的生活习性、身体特征、食性等方面都与猫科动物相差甚远;随着分子生物学发展,研究者认为大熊猫应属于熊科成员。
2025-05-09 09:48
糖在激活味蕾的同时,给公众健康带来了负面影响。而糖究竟是如何“诱惑”人类味觉的一直是个谜。
2025-05-09 09:46
香港中文大学教授张立团队联合深圳大学副教授王奔、中国科学院深圳先进技术研究院研究员徐天添等科研人员,成功研发全球首个磁控血液凝胶纤维机械人,有效实现颅内肿瘤精准治疗。
2025-05-09 09:45
近年来,《流浪地球》《独行月球》《问天》等国产影视作品受到观众喜爱,这正是航天科普与文艺跨界融合的结果。
2025-05-09 09:38
从进入隐生状态,到覆盖上冰膜,再到电子束攻击,其中的每个步骤,实验人员都需要保护好水熊虫。
2025-05-09 09:35
美国哈佛大学肯尼迪政府学院7日发表公报说,该院前院长、美国知名政治学者、“软实力”概念提出者约瑟夫·奈6日去世,享年88岁。
2025-05-08 12:55
量子计算测控系统是量子计算机的“神经中枢”,承担着量子芯片精密信号生成、采集与控制的核心职能。
2025-05-08 10:42
在火星地貌研究方面,地质地球所研究员秦小光和国家天文台研究员刘建军组成了黄金搭档。这些系统性突破不仅刷新了人类对火星环境演化的认知,更在行星科学领域镌刻下鲜明的“中国印记”。
2025-05-08 10:40
记者7日从中国科学院金属研究所获悉,来自该所等单位的科研人员成功研制出可漂浮的二氧化钛材料。二氧化钛是一种常用的半导体光催化材料,在光照下能产生具有塑料分解能力的羟基自由基。
2025-05-08 10:37
从总体架构看,现代化生态环境智能治理体系可以概括为“一大脑、两支撑、多场景”的结构布局。
2025-05-08 10:31
这条特高压输送的电能超一半是风能、光伏、储能等纯绿色电能。
2025-05-08 14:01
最近,不少北京移动和联通用户发现手机上出现了5G-A信号。5G-A是什么?对我们普通人来说又有什么用呢?
2025-05-08 09:34
历时6年采集沉积物样本,利用计算生物学研究技术,揭示真核生物祖先可能在海姆达尔纲古菌分化之前就已经形成。
2025-05-08 12:52
生命的力量,远比想象中更强大。
2025-05-08 10:59
党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央高度重视我国新一代人工智能发展,推动我国人工智能综合实力整体性、系统性跃升。
2025-05-08 10:28
光明智库以“当具身智能走出实验室——距离人手一台机器人,我们还有多远?”为主题举办新一期青年论坛
2025-05-08 12:01
助力拓宽科技创新企业融资渠道,引导债券市场资金投早、投小、投长期、投硬科技。
2025-05-07 16:07
英国《新科学家》网站近期报道,正在或即将于月球上部署的大型科学实验装置与天文设备,的确有望解开诸多宇宙之谜。
2025-05-07 10:05
6日,记者从中国华能获悉,我国具有自主知识产权的9FA型燃机透平第一级动叶片首次实现“72+24”小时连续高负荷服役运行。
2025-05-07 10:03
加载更多