中新社深圳2月18日電 (記者 索有為)由中國國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者薛其坤院士領(lǐng)銜的南方科技大學(xué)、粵港澳大灣區(qū)量子科學(xué)中心與清華大學(xué)聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)，于北京時(shí)間2月18日在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》線上發(fā)表研究成果，發(fā)現(xiàn)常壓下鎳氧化物的高溫超導(dǎo)電性，為解決高溫超導(dǎo)機(jī)理的科學(xué)難題提供了新突破口。
圖為研究成果示意圖。南方科技大學(xué)供圖超導(dǎo)好比電力高速公路上的“零能耗跑車”，電流通過時(shí)完全沒有損耗，被廣泛認(rèn)為具有顛覆性的技術(shù)前景。超導(dǎo)現(xiàn)象自1911年被發(fā)現(xiàn)以來，尋找在常壓下突破40K“麥克米蘭極限”的更高溫度的超導(dǎo)材料成為國際科學(xué)界的一個(gè)重要研究方向。
圖為薛其坤與研發(fā)團(tuán)隊(duì)在實(shí)驗(yàn)室(資料圖)。王璇 攝三年來，由薛其坤院士與陳卓昱副教授率領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)持續(xù)攻關(guān)，自主研發(fā)了“強(qiáng)氧化原子逐層外延”技術(shù)，該技術(shù)不僅為包括寬禁帶半導(dǎo)體等各類氧化物的缺氧難題提供了解決方案，還極大地拓展了高溫超導(dǎo)等強(qiáng)關(guān)聯(lián)電子系統(tǒng)的人工設(shè)計(jì)與制備。
該研究成果在常壓環(huán)境下實(shí)現(xiàn)了鎳氧化物材料的高溫超導(dǎo)電性，這一發(fā)現(xiàn)使鎳基材料成為繼銅基、鐵基之后，第三類在常壓下突破40K“麥克米蘭極限”的高溫超導(dǎo)材料體系。
據(jù)了解，美國斯坦福大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)與合作者幾乎同時(shí)也報(bào)告了類似材料體系中的常壓超導(dǎo)電性。中美團(tuán)隊(duì)研究路徑獨(dú)立，實(shí)驗(yàn)相互印證。
值得一提的是，中國科研團(tuán)隊(duì)此次研究全部采用國產(chǎn)儀器，發(fā)展了獨(dú)特的強(qiáng)氧化能力薄膜生長技術(shù)，成功獲得了晶體質(zhì)量更高的薄膜材料，為中國在超導(dǎo)乃至量子材料領(lǐng)域的長期自主發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。(完)