新加坡國立大學(xué)科學(xué)家近日成功合成了一種新型無(wú)銅超導氧化物,該材料在約40開(kāi)爾文(零下233攝氏度)的環(huán)境壓力下表現出超導性。這一發(fā)現突破了傳統銅氧化物超導體的限制,為高溫超導研究開(kāi)辟了新方向。 超導體具有“零電阻”特性,能極大減少能量損耗,是未來(lái)高效電子設備的理想材料。然而,大多數超導體僅能在接近絕對零度的極低溫環(huán)境下工作,限制了實(shí)際應用。上世紀80年代,銅氧化物超導體的發(fā)現將超導溫度提升至30開(kāi)爾文以上,成為高溫超導研究的里程碑。 最新研究發(fā)現,層狀材料的層間相互作用與超導溫度密切相關(guān);谶@一規律,研究人員設計并合成了一種鎳基氧化物,實(shí)驗證實(shí)其在常壓下即可實(shí)現30開(kāi)爾文以上的超導性。這一成果表明,高溫超導性可能普遍存在于多種元素中,而不僅限于銅。 該材料在環(huán)境條件下穩定性?xún)?yōu)異,更易于實(shí)際應用。目前,研究團隊正通過(guò)調控電子結構和外部壓力等手段,進(jìn)一步探索超導機制,并嘗試開(kāi)發(fā)更高工作溫度的超導材料。 這項突破為下一代超導材料的研發(fā)奠定了基礎,有望推動(dòng)能源、電子等領(lǐng)域的革新。相關(guān)成果已發(fā)表于科學(xué)期刊《自然》上(Nature)上 《科學(xué)通訊》網(wǎng)站(www.sciencenews.org) |