我國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新型高溫超導(dǎo)體

記者18日從復(fù)旦大學(xué)獲悉,該校物理學(xué)系趙俊教授團(tuán)隊利用高壓光學(xué)浮區(qū)技術(shù)成功生長了三層鎳氧化物,證實(shí)了鎳氧化物中具有壓力誘導(dǎo)的體超導(dǎo)電性,其超導(dǎo)體積分?jǐn)?shù)達(dá)到86%,這意味著又一新型高溫超導(dǎo)體被發(fā)現(xiàn)。17日該成果發(fā)表于國際學(xué)術(shù)期刊《自然》。

超導(dǎo)體是指在特定溫度條件下電阻為零且呈現(xiàn)完全抗磁性的材料,能廣泛應(yīng)用于電力傳輸和儲能、醫(yī)學(xué)成像、磁懸浮列車、量子計算等領(lǐng)域。

趙俊介紹,研究高溫超導(dǎo)的一個重要課題是尋找新型高溫超導(dǎo)體,這既能從新的角度尋找理解高溫超導(dǎo)機(jī)理的線索,同時新的材料體系也可能提供新的應(yīng)用前景。

鎳氧化物被認(rèn)為是實(shí)現(xiàn)高溫超導(dǎo)電性的重要候選材料之一。趙俊教授團(tuán)隊此次成功合成了高質(zhì)量三層鎳氧化物單晶樣品,樣品在低于超導(dǎo)臨界溫度下表現(xiàn)出零電阻和完全抗磁的邁斯納效應(yīng),超導(dǎo)體積分?jǐn)?shù)與銅氧化物高溫超導(dǎo)體接近,有力證明了鎳氧化物的體超導(dǎo)性質(zhì)。

趙俊教授團(tuán)隊利用高壓光學(xué)浮區(qū)技術(shù)生長了大批樣品,在不斷尋找總結(jié)規(guī)律基礎(chǔ)上,最終成功合成了純相三層鎳氧化物單晶樣品。此外,研究還發(fā)現(xiàn)三層鎳氧化物呈現(xiàn)出奇異金屬和獨(dú)特的層間耦合行為,為人們理解高溫超導(dǎo)機(jī)理提供了新的視角和平臺。