发现新型高温超导体 复旦大学团队在高温超导研究领域取得重大突破
2024-07-23 复旦大学物理学系赵俊教授团队在高温超导材料研究领域取得重要进展,成功合成了新型高温超导体La4Ni3O10单晶样品,这一发现为超导研究提供了全新的视角和平台。
超导体因其在特定温度下电阻为零的特性,以及在电力传输、医学成像、磁悬浮列车和量子计算等领域的广泛应用潜力而备受关注。自1911年首次发现超导现象以来,科学家们一直在寻找能够在更高温度下实现超导的材料。
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的高质量单晶样品。研究证实,在69 GPa的压力下,该材料的超导临界温度可达30 K,超导体积分数高达86%,有效证实了镍氧化物的体超导性质。
这项研究不仅为理解高温超导机理提供了新的视角,还可能推动高温超导材料的进一步发展和应用。三层镍氧化物的独特结构为调控超导电性提供了更多可能性,同时为探索自旋序-电荷序、平带结构、层间关联等与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。
该研究由复旦大学教授赵俊领导,中国科学院物理研究所研究员郭建刚、北京高压科学研究中心研究员曾桥石作为论文的共同通讯作者。复旦大学物理学系博士后朱英浩、北京高压科学研究中心博士生彭帝、复旦大学物理系张恩康、中国海洋大学泮丙营副教授、中国科学院物理研究所陈旭工程师为共同第一作者。
该研究得到了国家基金委、科技部、上海市科学技术委员会、北京市自然科学基金、山东省自然科学基金的支持,并在《自然》(Nature)上以“Superconductivity in pressurized trilayer La4Ni3O10-δ single crystals”为题发表,同时在Nature的“新闻和观点”专栏获得特别推荐。
赵俊团队将继续聚焦高温超导领域的重大问题,致力于发现更高性能的高温超导体,为科学界和工业界带来新的突破。