美研制出新式超导场效应晶体管
据美国物理学家组织网4月28日（北京时间）报道，美国科学家使用自主设计的、精确的原子逐层排列技术，构造出了一个超薄的超导场效应晶体管，以洞悉绝缘材料变成高温超导体的环境细节。发表于当日出版的《自然》杂志上的该突破将使科学家能更好地理解高温超导性，加速无电阻电子设备的研发进程。 普通绝缘材料铜酸盐在何种情况下从绝缘态跃迁到超导态？这种跃迁发生时，会发生什么？这些问题一直困扰着物理学家。探究这种跃迁的一种方法是，施加外电场来增加或减少该材料中的自由电子浓度，并观察其对材料负载电流能力的影响。但要想在铜酸盐超导体中做到这一点，还需要构建成分始终如一的超薄薄膜以及高达100亿伏/米的电场。 美国能源部物理学家伊万·博若维奇领导的布鲁克海文薄膜研究小组之前曾使用分子束外延技术制造出这种超导薄膜，该技术在一次制造一个原子层时还能精确控制每层的厚度。他们最近证明，用分子束外延方法制造出的薄膜内，单层酮酸盐能展示出未衰减的高温......阅读全文
美国研制出奇特的拓扑超导体材料
3年前，美国普林斯顿大学的一个研究小组发现了三维拓扑绝缘体，这是一种金属表面的奇怪绝缘体，虽然它独特的属性具有很大应用潜力，但用于量子计算机却并非理想材料。两年来，科学家经过不断探索，完全扭转其性质，使之成为表面是金属、内部却具有超导性的拓扑超导体。这种新材料的发现有望发展出新一代电子
深圳先进院揭示钾掺杂三联苯高温超导体微观结构
近日，中国科学院深圳先进技术研究院博士钟国华通过研究确立了KxC18H14的微观图像，并揭露了其晶体结构和电子特征。相关成果以Structural and Bonding Characteristics of Potassium-Doped pTerphenyl Superconductors（
单层铋2212|我国学者揭示二维高温超导体机理
从中国科学技术大学获悉，该校陈仙辉教授与复旦大学物理学系张远波课题组合作，在揭示高温超导机理方面取得新进展。研究成果近日在线发表于国际学术期刊《自然》上。 超导是物理学中最迷人的宏观量子现象之一，是历久弥新的研究领域。但是非常规高温超导的机理依然没有完全获解。找到通向高温超导秘密之门的钥匙，是
物理所预测非常规高温超导体的电子结构基因
到目前为止，科学家发现了两类著名的非常规高温超导体——铜基和铁基超导体。这两类超导体都是在实验中偶然发现的。对它们的超导机理的研究是凝聚态物理最具挑战性的前沿工作。 中国科学院物理研究所/北京凝聚态国家实验室（筹）研究员胡江平的研究组总结了过去一系列研究工作，提出要统一解释这两类超导
笼目超导体超导配对研究取得进展
非常规超导是凝聚态物理中的前沿领域，揭示超导配对对称性及其配对机理是颇具挑战性的课题之一。由于笼目晶格的独特几何特征以及与之伴随的新颖电子特性，最近发现的笼目超导体受到关注。实验发现笼目超导体AV3Sb5(A=K,Rb,Cs)展现出丰富的关联物理现象，如可能的非常规超导、新奇的电荷密度波态、反常
笼目超导体超导配对研究取得进展
非常规超导是凝聚态物理中的前沿领域，揭示超导配对对称性及其配对机理是颇具挑战性的课题之一。由于笼目晶格的独特几何特征以及与之伴随的新颖电子特性，最近发现的笼目超导体受到关注。实验发现笼目超导体AV3Sb5(A=K,Rb,Cs)展现出丰富的关联物理现象，如可能的非常规超导、新奇的电荷密度波态、反常
高温超导材料作高温超导电缆的介绍
现有电缆的扩容问题一直困扰着城市电力的发展。传统的城市地下输电电缆存在着通量小、损耗大、对土壤和地下水有热污染及油污染、土建费用高等问题，城市电力扩容变得越来越困难。高温超导电缆具有体积小、造价低、高节能、无污染等优点，具有巨大的经济效益和环保效益，终将替代传统电缆。 高温超导电缆的大规模应用
百年研究历史,10次摘得诺奖,这个“小学科”为何如此重要？
超导研究的历史虽然只有112年，但通过超导研究直接获得诺贝尔奖的科学家迄今已有10位。超导研究是物理学中一个很小的分支领域，却诞生了这么多诺奖，可见它非常重要。超导是凝聚态物理研究的一个基本问题。我们知道，材料是由原子组成的，电子在材料里“跑”，必然会受到一定的阻碍，这种阻碍叫“电阻”。根据电阻大小
10次摘得诺奖，这个“小学科”为何如此重要？
超导研究的历史虽然只有112年，但通过超导研究直接获得诺贝尔奖的科学家迄今已有10位。超导研究是物理学中一个很小的分支领域，却诞生了这么多诺奖，可见它非常重要。超导是凝聚态物理研究的一个基本问题。我们知道，材料是由原子组成的，电子在材料里“跑”，必然会受到一定的阻碍，这种阻碍叫“电阻”。根据电阻大小
简介超导体的弱电应用
超导计算机：高速计算机要求集成电路芯片上的元件和连接线密集排列，但密集排列的电路在工作时会发生大量的热，而散热是超大规模集成电路面临的难题。超导计算机中的超大规模集成电路，其元件间的互连线用接近零电阻和超微发热的超导器件来制作，不存在散热问题，同时计算机的运算速度大大提高。此外，科学家正研究用半
超导体的研究和特性
因为超导体拥有零电阻的物质，所以可以有完美的导电性。当它处在外加磁场中，会对磁场产生的微弱排斥力，这种现象称为迈斯纳效应或者完美的抗磁性。超导磁铁在核磁共振成像机中用作电磁铁。超导现象是在1911年发现，在往后的时间只知部分金属和合金在绝对温标30度之下拥有这种特性。直到1986年，在一些陶瓷的氧化
超导体的抗磁性应用
超导磁悬浮列车：利用超导材料的抗磁性，将超导材料放在一块永久磁体的上方，由于磁体的磁力线不能穿过超导体，磁体和超导体之间会产生排斥力，使超导体悬浮在磁体上方。利用这种磁悬浮效应可以制作高速超导磁悬浮列车。 核聚变反应堆“磁封闭体”：核聚变反应时，内部温度高达1亿～2亿摄氏度，没有任何常规材料可
硼化镁超导体的概述
2001年1月，日本青山学院大学J.Akimitsu教授等人首次发现MgB2具有超导电性，其临界温度约为39K。 虽然MgB2的临界温度较低，但与铜氧超导体、铁基超导体相比，仍有很多优势，包括：结构简单、易于制备；原料来源广泛、成本较低；易于加工。尤其是易于加工的特性，成为MgB2的重要优势。
室温超导体“突破”遭质疑
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505564.shtm LK-99材料有一个边缘呈悬浮状态。图片来源：Hyun-Tak Kim et al. (2023)一个研究小组声称已经创造出第一种在室温和环境压力下完美导电的材料，但许多物理
室温超导体“突破”遭质疑
LK-99材料有一个边缘呈悬浮状态 一个研究小组声称已经创造出第一种在室温和环境压力下完美导电的材料，但许多物理学家对此持高度怀疑态度。美国威廉与玛丽学院的Hyun-Tak Kim表示，他将支持任何试图复制其团队工作的人。 超导体是一种可以使电流在没有任何阻力的情况下移动的材料，因此可以显著降低
简述超导体的分类方法
超导体的分类方法有以下几种： （1）根据材料对于磁场的响应：第一类超导体和第二类超导体。从宏观物理性能上看，第一类超导体只存在单一的临界磁场强度；第二类超导体有两个临界磁场强度值，在两个临界值之间，材料允许部分磁场穿透材料。从理论上看，如上文“理论解释”中的GL理论所言，参数κ是划分两类超导体
超导体的三大特性
超导体的三大特性是完全导电性，完全抗磁性，通量量子化。这三大特性使得超导体非常的受关注，而且运用的空间很大。但是目前人们对超导体的研究还不是很成熟，很多方面都有一定的技术难题。比如超导体对温度的要求很高，达不到一定的温度，就不能表现出超导体完全导电的特性；超导体对磁场的要求也非常高，只有达到这个磁场
简介超导体的BCS理论
BCS理论是以近自由电子模型为基础，以弱电子－声子相互作用为前提建立的理论。理论的提出者是巴丁（J.Bardeen）、库珀（L.V.Cooper）、施里弗（J.R.Schrieffer）。 BCS理论认为，金属中自旋和动量相反的电子可以配对形成库珀对，库珀对在晶格当中可以无损耗的运动，形成超导
物理所合作在铁基高温超导体系研究中取得进展
铁基超导家族中的两个亚族，分别以结构类似的 FeSe4 和 FeAs4 四面体层作为各自的超导基元。然而典型的 FeSe 基超导体 AyFe2-xSe2（A=碱金属离子）母体相和正常态的实验表现，却与 FeAs 基体系迥异，导致质疑这两大铁基体系的高温超导电性是否有共同物理起源。澄清这一问题对探
科学家发现首个液氮温区镍氧化物高温超导体
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504759.shtm7月12日，《自然》杂志在线刊登了中山大学物理学院教授王猛团队与合作者最新研究成果：发现首个液氮温区镍氧化物高温超导体。据介绍，该材料成为继1986年发现的铜氧化物高温超导体之后第二类
低温超导和高温超导如何区别？
超导材料从超导温度上可以分为两大类，一类是40K以下的，即低温（常规）超导材料，40K以上的叫做高温超导材料。 一般来说，把临界温度高于40K的超导体称为高温超导体，而把临界温度高于300K左右的超导体称为室温超导。也就是说，在超导界，“室温”其实是要比“高温”高得多的。至于为什么高温超导体的分界
铜氧化物超导临界温度或有新决定因素
美国能源部布鲁克海文国家实验室研究人员在17日出版的《自然》杂志上发表论文称，铜氧化物的超导临界温度是由电子对密度——单位面积上的电子对数量决定的。这一结论对标准的超导理论提出了挑战。标准超导理论认为，超导临界温度取决于电子对互动情况。 认清高温超导机制有助于研发室温超导材料，对超级计算机
铜氧化物超导临界温度或有新决定因素
美国能源部布鲁克海文国家实验室研究人员在17日出版的《自然》杂志上发表论文称，铜氧化物的超导临界温度是由电子对密度——单位面积上的电子对数量决定的。这一结论对标准的超导理论提出了挑战。标准超导理论认为，超导临界温度取决于电子对互动情况。 认清高温超导机制有助于研发室温超导材料，对超级计算机、
科研人员发表系统性综述：铁基超导体中存在的拓扑物理
铁基高温超导和拓扑物理是当前凝聚态物理的两个重要前沿研究领域。在过去长期的研究中，这两个领域各自独立发展，互相之间很少有研究交集。最近几年，经过多个研究组的共同努力，结合理论和实验发现：某些铁基高温超导体可以是由内禀超导近邻效应产生的自赋性拓扑超导体（Connate Topological Su
英科学家研发出新碳基超导物质
嵌入到面心立方Cs3C60中的μ介子 英国利物浦大学和杜伦大学的研究人员发现，通过施加一定的压力，改变C60的晶体结构，不同C60晶体结构下的Cs3C60能够从磁绝缘体转变为超导体，而其超导转化温度也从38K转化为35K。研究人员表示，新发现将有助于降低诸如磁共振成像扫描仪及其他
强磁场中心在强自旋轨道耦合材料的研究中取得进展
近期，强磁场中心张昌锦研究员课题组在5d强自旋-轨道耦合材料Sr2IrO4的研究中取得进展。相关工作以Enhanced electrical conductivity and diluted Ir4+ spin orders in electron doped iridates Sr2–xGax
物理所铁基超导体新122体系新超导体探索取得进展
FeAs基超导体的超导电性被普遍认为源自自旋涨落诱导的近似嵌套空穴型费米面和电子型费米面之间的带间散射。2010年11月，铁基超导体KFe2Se2【Phys. Rev. B 82, 182520 (R) (2010)】的发现引发了国际上铁基超导新的研究热潮。 中科院物理研究所/北京凝聚
物理所等在铜基高温超导体中发现新颖电荷有序态
电子具有自旋和电荷两个重要特性。铜氧化物高温超导是通过掺杂破坏自旋有序态（反铁磁有序）而实现的。在过去30年里，高温超导机制的研究主要集中在对自旋行为的理解，缺乏对电荷功能的认识。 近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）郑国庆研究组利用物理所的15特斯拉强磁场核磁共振装置，
我国学者在镍基高温超导体的研究中取得新进展
图 La2PrNi2O7多晶样品的高压结构演化和超导相图 在国家自然科学基金项目（批准号：12025408、11921004、U23A6003、U22A6005、12174424、12374142、12304170、12074414、12304075）等资助下，中国科学院物理研究所（以下简称物理所
神奇！石墨烯扭转“角度”可变超导体
科技日报北京3月21日电 ，英国《自然》杂志日前连发两篇物理学重磅论文，报告了麻省理工学院（MIT）科学家对非常规超导材料的行为的新见解，这一发现轰动业界，被称为石墨烯超导的重大进展。此类材料已让物理学家困惑达几十年之久，而最新发现或有助于开发高温超导材料，用来制作强大的磁体或开发低功耗电子技术。根