中国研究团队发现常压下镍氧化物具高温超导电性_电力电气

中国新闻网

2025-02-19 16:06:42

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由中国国家最高科学技术奖获得者薛其坤院士领衔的南方科技大学、粤港澳大湾区量子科学中心与清华大学联合研究团队，于北京时间2月18日在国际学术期刊《自然》线上发表研究成果，发现常压下镍氧化物的高温超导电性，为解决高温超导机理的科学难题提供了新突破口。

超导好比电力高速公路上的“零能耗跑车”，电流通过时完全没有损耗，被广泛认为具有颠覆性的技术前景。超导现象自1911年被发现以来，寻找在常压下突破40K“麦克米兰极限”的更高温度的超导材料成为国际科学界的一个重要研究方向。

三年来，由薛其坤院士与陈卓昱副教授率领的研究团队持续攻关，自主研发了“强氧化原子逐层外延”技术，该技术不仅为包括宽禁带半导体等各类氧化物的缺氧难题提供了解决方案，还极大地拓展了高温超导等强关联电子系统的人工设计与制备。

该研究成果在常压环境下实现了镍氧化物材料的高温超导电性，这一发现使镍基材料成为继铜基、铁基之后，第三类在常压下突破40K“麦克米兰极限”的高温超导材料体系。

据了解，美国斯坦福大学的研究团队与合作者几乎同时也报告了类似材料体系中的常压超导电性。中美团队研究路径独立，实验相互印证。

值得一提的是，中国科研团队此次研究全部采用国产仪器，发展了独特的强氧化能力薄膜生长技术，成功获得了晶体质量更高的薄膜材料，为中国在超导乃至量子材料领域的长期自主发展奠定了坚实基础。