我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新型高溫超導(dǎo)體

超導(dǎo)體因巨大應(yīng)用潛力備受關(guān)注，尋找新型高溫超導(dǎo)體是科學(xué)界孜孜以求的目標(biāo)。記者18日從復(fù)旦大學(xué)獲悉，該校物理學(xué)系趙俊教授團(tuán)隊(duì)利用高壓光學(xué)浮區(qū)技術(shù)成功生長(zhǎng)了三層鎳氧化物，證實(shí)了鎳氧化物中具有壓力誘導(dǎo)的體超導(dǎo)電性，其超導(dǎo)體積分?jǐn)?shù)達(dá)到86%，這意味著又一新型高溫超導(dǎo)體被發(fā)現(xiàn)。該研究成果于北京時(shí)間7月17日晚發(fā)表于最新一期《自然》。

“高溫超導(dǎo)研究的突破大多由實(shí)驗(yàn)特別是新超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)，迄今為止還有很多現(xiàn)有理論無(wú)法完全解釋的現(xiàn)象。”趙俊介紹，“鎳氧化物單晶樣品的生長(zhǎng)條件十分苛刻，需要在特定的高氧壓的環(huán)境中，保持高溫和尖銳的溫度梯度，才能實(shí)現(xiàn)單晶樣品的穩(wěn)定生長(zhǎng)。由于成相的氧壓窗口很小，因此容易出現(xiàn)多種成分的鎳氧化物層狀共生的現(xiàn)象，且生長(zhǎng)過(guò)程中極易出現(xiàn)大量頂點(diǎn)氧位置的缺陷，這可能是鎳氧化物超導(dǎo)含量低的原因。”

該團(tuán)隊(duì)利用高壓光學(xué)浮區(qū)技術(shù)生長(zhǎng)了大批樣品，最終成功合成了純相三層鎳氧化物單晶樣品。團(tuán)隊(duì)還開(kāi)展了一系列中子衍射和X射線(xiàn)衍射測(cè)量，精確測(cè)定了材料的晶格結(jié)構(gòu)和氧原子坐標(biāo)及含量，發(fā)現(xiàn)其中幾乎沒(méi)有頂點(diǎn)氧缺陷。

此外，該研究還發(fā)現(xiàn)，該類(lèi)材料呈現(xiàn)出奇異金屬和獨(dú)特的層間耦合行為，為人們理解高溫超導(dǎo)機(jī)理提供了新的視角和平臺(tái)。（記者王春）