王猛教授展示鎳氧化物La3Ni2O7單晶?!≈猩酱髮W供圖
中新網廣州7月13日電(記者 許青青) 中山大學13日向媒體介紹,《自然》雜志(Nature)7月12日刊登該校王猛教授團隊與其他單位合作的成果:首次發(fā)現液氮溫區(qū)鎳氧化物超導體。
據介紹,超導材料具有絕對零電阻、完全抗磁性和宏觀量子隧穿效應的特殊性質,因此具有重要的科學和應用價值,在該領域已產生了5個諾貝爾獎。1986年,科學家首次發(fā)現銅氧化物超導材料,隨后多國科學家將其超導溫度提升到了液氮溫區(qū),即超過77K(開爾文)。液氮的廉價和易得,推動了銅氧化物高溫超導材料的規(guī)?;瘧?。然而,高溫超導的機理至今未知,成為近40年來物理學中最重要的科學問題之一。
王猛教授團隊耗時三年半,依托中山大學物理學院公共科研平臺,通過不斷努力成功生長了鎳氧化物La3Ni2O7單晶,隨后在中山大學高壓實驗研究平臺以及華南理工大學、中國科學院物理研究所、北京同步輻射裝置開展實驗研究,很快在實驗上確定了此單晶材料能夠在壓力下實現超導,轉變溫度達到液氮溫區(qū),高達80K。據悉,這是繼銅氧化物高溫超導體后,另一個完全不同體系的高溫超導體。
“本次發(fā)現高溫超導的鎳氧化物,鎳的價態(tài)為+2.5價,遠離人們此前認為容易出現超導電性的正1價,超出此前理論預期。其電子結構、磁性與銅氧化物完全不同,通過比較研究,有可能推動科學家破解高溫超導機理?!蓖趺捅硎荆案鶕C理,有望與計算機、AI技術等學科交叉后,設計、合成新的更多的更容易應用的高溫超導材料,實現更加廣泛的應用?!?/p>
據悉,這是由中國科學家首次率先獨立發(fā)現的全新高溫超導體系,是人類目前發(fā)現的第二種液氮溫區(qū)非常規(guī)超導材料,是基礎研究領域“從0到1”的重要突破,將有望推動破解高溫超導機理,使設計和預測高溫超導材料成為可能,在信息技術、工業(yè)加工技術、超導電力、生物醫(yī)學和交通運輸等領域,實現更廣泛的應用。(完)
版權聲明:凡注明“來源:中國西藏網”或“中國西藏網文”的所有作品,版權歸高原(北京)文化傳播有限公司。任何媒體轉載、摘編、引用,須注明來源中國西藏網和署著作者名,否則將追究相關法律責任。