开创性发现?首次发现新型高温超导材料,中山大学成果登《自然》

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据新华社(14日)报道,去年12月,中山大学王猛教授团队与其他单位合作的成果——首次发现液氮温区镍氧化物超导体,登上《自然》杂志。据悉,这是人类目前发现的第二种液氮温区非常规超导材料,将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。

王猛介绍,团队耗时3年半,成功生长了镍氧化物La3Ni2O7单晶,随后在实验上确定了此单晶材料能够在压力下实现超导,转变温度达到液氮温区,高达80开尔文。这是继铜氧化物高温超导体后,另一个完全不同体系的高温超导体。

“这次发现高温超导的镍氧化物,镍的价态为+2.5价,超出传统预期,其电子结构、磁性与铜氧化物完全不同。通过比较研究,将有可能确定高温超导的关键因素,推动科学家破解高温超导机理。”王猛介绍,“根据机理,有望与计算机、AI技术等学科交叉后,设计、合成新的更多的更容易应用的高温超导材料,实现更加广泛的应用。”

据悉,超导材料具有绝对零电阻、完全抗磁性和宏观量子隧穿效应的特殊性质,因此具有重要的科学和应用价值。然而近40年来,高温超导机理至今仍是物理学最重要的未解问题之一。该发现得到了《自然》杂志审稿人的高度评价,认为它“具有突出重要性”“是开创性发现”。(校对/赵碧莹)

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