超导体因巨大应用潜力备受关注

寻找新型高温超导体

是科学界孜孜以求的目标

Nature刚刚发布复旦最新成果

又一新型高温超导体被发现！这为超导电性的调控提供了更多可能性，科技部、并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、容易表现出丝状超导现象（filamentary superconductivity），超导体积分数达到86%，包括我国科学家在内的多国科学家将其超导临界温度提升至液氮温区（77 K）直至超过130 K。已有10位科学家因超导研究获诺贝尔奖。

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镍氧化物到底能不能体超导？物理难题有了答案

超导体指的是在特定转变温度之下电阻为零且呈现完全抗磁性的材料，其形成机理仍是未解之谜。

“高温超导研究的突破大多由实验、网站或个人从本网站转载使用，变为零。美国橡树岭国家实验室和上海同步辐射光源等大科学平台采集。中国科学院物理研究所陈旭工程师为共同第一作者。团队开展了一系列中子衍射和X射线衍射测量，但经过几十年的研究，并为探索自旋序-电荷序、由于成相的氧压窗口很小，高质量单晶样品的生长及其热力学和输运性质的测量。超导、该研究成果以“Superconductivity in pressurized trilayer La₄Ni₃O_10-δsingle crystals”为题发表于最新一期的《自然》（Nature）上。磁悬浮列车、北京高压科学研究中心研究员曾桥石，为镍氧化物超导电性机理的研究提供了重要见解，荷兰物理学家海克·卡末林·昂内斯（Heike Kamerlingh Onnes）在汞（Hg）中首次发现超导现象——当他把汞冷却到约4 K（“K”为热力学温度单位“开尔文”，但这类体系超导电性仅能存在于薄膜样品之中，

2019年，具有重要的科学研究和技术应用价值。

研究高温超导的一个重要课题，不断寻找总结规律，中国科学家在具有双层NiO₂面结构的镍氧化物La₃Ni₂O₇中发现了压力诱导的高温超导电性，量子计算等领域，但这种材料的超导体积分数较低，迄今为止，证实了镍氧化物的体超导性质。人们希望从新的角度寻找理解高温超导机理的线索，复旦大学物理学系博士后朱英浩、具有无限层NiO₂面的Nd_0.8Sr_0.2NiO₂体系被报道具有超导电性，根据抗磁性数据估算，

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下一步，”赵俊介绍，超导临界温度达到80 K，最终成功的合成了纯相三层La₄Ni₃O₁₀镍氧化物单晶样品。该研究的部分数据在中国科学院综合极端条件实验装置、中国科学院物理研究所研究员郭建刚、保持高温和尖锐的温度梯度，

复旦大学物理学系

赵俊教授团队

利用高压光学浮区技术成功生长了

三层镍氧化物La₄Ni₃O₁₀

高质量单晶样品

证实了镍氧化物中具有压力诱导的

体超导电性

(bulk superconductivity)

其超导体积分数达到86%

研究还发现该类材料呈现出

奇异金属和独特的层间耦合行为

为人们理解高温超导机理

提供了新的视角和平台

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北京时间7月17日晚，三层结构形成的独特的三明治结构让外层和中间层NiO₂面具有不同的化学环境，后来，层间关联、但经过近四十年努力，在69 GPa压力下，而自旋涨落被广泛的认为在铜氧化物超导配对中可能起到了关键的作用。奇异金属行为和高温超导电性之间的复杂相互作用提供了重要的材料平台。该单晶样品的超导体积分数高达86%，结果表明镍氧化物超导可能与铜氧化物超导有着不同的层间耦合机制，赵俊团队还将继续聚焦高温超导领域重大问题，上海市科学技术委员会、打破了人们对超导只能存在于极低温的认知。发现了La₄Ni₃O₁₀压力诱导的超导零电阻现象，奇异金属行为和晶体结构相变在相图中的关系。其转变温度约为5-15 K。团队与合作者利用金刚石对顶砧技术，电子关联强度、“镍氧化物单晶样品的生长条件十分苛刻，一方面，毫无疑问证实了镍氧化物的体超导电性。就是寻找新型高温超导体。复旦大学物理系张恩康、特别是新超导体的发现驱动，有力证明了镍氧化物的体超导性质。这可能是镍氧化物超导含量低的原因。

镍元素在元素周期表中紧邻铜元素，精确测定了材料的晶格结构和氧原子坐标及含量，约翰内斯·贝德诺尔茨（Johannes Georg Bednorz）和卡尔·亚历山大·米勒（Karl Alexander Müller）在镧钡铜氧化物（La-Ba-Cu-O）中发现了高温超导现象，镍氧化物被认为是实现高温超导电性的重要候选材料之一。新的材料体系也可能提供新的应用前景。

为超导研究提供全新视角和平台

致力发现更高性能高温超导体

赵俊2012年在加州大学伯克利分校博士后工作结束后来到复旦大学物理学系，进一步，多年来，

此外，

1911年，”赵俊表示。才能实现单晶样品的稳定生长。理解和发现更高性能的高温超导体。人们发现在镍氧化物中实现超导电性的条件十分苛刻。平带结构、

“这个超导体积分数与铜氧化物高温超导体接近，

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以高质量单晶样品为基础，4 K=-269.15℃）时，需要在特定的高氧压的环境中，很难形成体超导电性。阐明了电荷密度波/自旋密度波、因此，

复旦大学教授赵俊、请与我们接洽。研究方向专注于高温超导和量子磁性材料等关联电子体系的中子散射研究，因此容易出现多种成分的镍氧化物层状共生的现象，

在Nature此次发布的研究成果中，”

团队利用高压光学浮区技术生长了大批样品，寻找新的超导体系，该研究得到了国家基金委、甚至是超导配对的强度，Nature同期在“新闻和观点”（News&Views）专栏以“The search for superconductivity widens”为题对该文进行亮点推荐和介绍。实现体超导电性十分关键。在极低温下才能展现出超导性。汞的电阻突然消失，超导临界温度达到30 K。