中国科学院发现迈进30K温区的首个元素超导体

元素超导既益于超导机制研究又方便应用加工,寻找高超导温度(Tc)的元素超导体具有重要科学意义和潜在应用前景。2022年靳常青团队实验发现钛(Ti)元素在高压呈现26 K的超导转变(Nature Commun. 13, 5411(2022)),刷新了此前保持近20年的元素超导温度记录。在以上研究基础上,团队近期独立发现钪(Sc)元素在高压呈现高于30 K的超导转变,钪和钛为毗邻元素,钪为目前唯一进入30 K温区的元素超导体。 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心靳常青团队长期开展高压极端条件新材料制备及功能构效研究,设计研发了具有自主知识产权的先进的高压综合极端条件实验装置,可进行超高压合成和在位综合物性表征。运用以上极端条件技术,他们相继揭示了系列高压诱发的极端条件材料构效,包括金属间化合物、合金和富氢化合等新兴量子功能材料体系 (PNAS 116, 12156(2019)、 Nature Co......阅读全文

中子散射技术确定铁硒超导体磁基态

  复旦大学物理系赵俊课题组利用中子散射技术在铁硒(FeSe)超导体中首次观测到了一种新奇的自旋为1的向列性量子无序顺磁态,这一磁基态的发现对理解FeSe类高温超导机理提供了新的角度,相关研究成果7月19日发表于《自然—通讯》。  超导电性是指在某一温度之下材料的电阻完全消失的现象。高温超导电性往往

铁硒超导体磁性和配对研究获进展

  复旦大学物理系赵俊课题组和合作者利用中子散射技术,发现铁硒(FeSe)超导体中存在很强的条纹反铁磁涨落,并发现该涨落和超导电性、向列相的产生有紧密联系。他们还确定了铁硒超导体的配对波函数存在符号改变,从而为进一步理解铁硒类超导体的新奇超导电性和磁性的关系奠定了基础。相关成果在线发表于《自然—材料

我国科学家发现全新高温超导体

  7月12日,国际期刊《自然》刊登中山大学教授王猛团队主导的科学成果:首次发现一种在液氮温区压力下超导的镍氧化物超导体。这是继铜氧化物之后,科学家发现的第二种在液氮温区超导的全新材料,也是我国科研人员在高温超导领域取得的一项突破性成果,有望推动破解高温超导机理,使设计和预测高温超导材料成为可能,实

晶界阻碍高温超导体内电流流动

  美国佛罗里达大学物理学教授彼得·赫希菲尔德和5位其他机构的研究人员表示,晶界(grain boundaries)是阻碍高温超导体内电流流动的原因。相关文章刊登在《自然·物理》杂志网站上。    当20世纪80年代末首次发现高温超导体后,科学家便认为高温超导体将给人类带来

超导体的电阻是接近0还是就是0

导体的电阻不是0,而是很小,是接近0。只是普通欧姆表测不出,在电路中可以忽略不计。电线是导体,距离越短电阻就越小,越粗,电阻也越小。接上负载(如灯泡)就有电阻了。另外,不能把导线(导体)直接接在电源两端,因为电阻接近0,电压除以很小的电阻,就会产生很大的电流,就是短路,就容易烧坏电线、电源等。

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

铝“超级原子”——高温超导体的新发现

  南加州大学(USC)的科学家们向发现铝超级原子,有望实现室温超导。  南加州大学(USC)的科学家们向发现一种新的超导材料又迈进了一步。这种材料可以在相对较高的温度下工作,可能应用于物理研究、医学成像和高性能电子产品。  超导体能够携带电力并且没有电阻,用于核磁共振成像,磁悬

赝能隙或是高温超导体的新相位

  通过多年的观察,美国纽约州立大学宾汉姆顿学院物理学家迈克尔·劳勒和同事找到了解开高温超导领域所谓“赝能隙”现象的关键“钥匙”。“赝能隙”或许是高温超导物质的另外一个相位(phase)。新发现或将推进室温超导研究的发展。   高温超导是指材料在某个相对较高的临界温度,电阻突降至零

物理所合作发现Cr基化合物超导体

  3d族过渡金属化合物具有非常丰富的量子态和新奇量子现象,如磁有序、巨磁电阻、自旋和电荷密度波、金属-绝缘体相变、多铁性、超导等。这些性质中,铜基和铁基出现的非常规高温超导电性是凝聚态物理的核心研究内容之一。目前,在元素周期表上的3d元素中,除Cr和Mn外,所有其它元素都存在超导的化合物。探索Cr

聚焦中科院物理所:铁基超导领域的中国军团

  凌晨两三点钟,中国科学院物理研究所(以下简称物理所)研究员王楠林和同事陈根富、雒建林匆匆走出D楼的大门,各自回家休息。   三四个小时后,他们又回到实验室继续工作。   2008年3月,铁基超导研究竞争全面铺开,王楠林和他的同事经常要过着这样的生活:在实验室工作到凌晨,回家冲个澡,休息几个小

电子科大镍基超导研究新突破:H元素的关键作用

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/495038.shtm 3月2日,电子科技大学物理学院乔梁教授团队在超导新材料研究领域取得重大突破,发现了无限层镍氧化物超导体(镍基超导)超导电性的关键性元素(H)和奇异电子态(间隙位s轨道),为镍基超

物理所铁基超导体中反铁磁序与超导微观共存研究获进展

  磁性与超导都是突出的量子现象,它们之间的关系是当今凝聚态物理中重要的研究对象。在最近发现的铁基高温超导体中,超导相和反铁磁有序相邻接,吸引了科学研究者极大的兴趣。磁有序与超导能否微观共存与超导能隙的对称性以及配对机制有紧密的关联。目前,铁基高温超导体中的超导能隙究竟是有符号变化的S+-对称性,还

日本制作出新型超导材料

  据日本媒体2014年3月28日报道,日本物质材料研究机构研究小组研究、合成了含有金和硅元素的新型超导化合物。   研究小组在1500度、6万个大气压的高温高压条件下,使金和硅以及二硅化锶等发生化学反应,生成了被称为“SrAuSi3”的新型超导体,在1.6K绝对温度下达到超导状态。经理论计算分析

中科院镍基超导体研究获最新进展

  在迄今发现的所有超导体中,铜氧化物高温超导体保持常压下超导临界温度(Tc)的最高纪录,其非常规的超导微观机理仍是凝聚态物理领域最具挑战性的科学问题之一。作为元素周期表中Cu的最近邻元素Ni,早在20世纪90年代初便有理论指出,无限层结构的镍氧化物因与铜氧化物高温超导体具有相似的晶体结构和电子构型

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

物理所发现具有新型层状结构的超导体

  近年来,层状含铋化合物因其在热电材料、拓扑绝缘体以及光催化材料等领域所表现出的优异性质而受到广泛的关注和研究。2012年Mizuguchi Y.等人报道了Bi4O4S3和LaO1–xFxBiS2的超导电性,随后人们发现了Bi3O2S3,REO1–xFxBiS2 (RE = La, Ce, Pr,

二维高温超导体研究取得新进展

  中国科学技术大学教授陈仙辉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。研究成果于北京时间10月31日在线发表于国际学术期刊《自然》。  超导是物理学中最迷人的宏观量子现象之一,是日久弥新的研究领域。但是非常规高温超导的机理依然没有完全解决。如何找到通向高温超导秘密之门的

化学所等在有机超导体研究中取得进展

  1964年,美国科学家Little理论预测有机化合物具有超导电性且其超导转变温度可达到室温,激发了研究者们对有机超导体的研究热情。第一个有机超导体(TMTSF)2PF6发现于20世纪80年代,发展至今,有机超导体主要有三大类:类似(TMTSF)2PF6的有机电荷转移盐、基于碳材料的超导体、有机并

硒的新型氢化物有望成为高温超导体

  记者4月21日从中科院合肥物质科学研究院获悉,该院固体物理研究所极端环境量子中心研究团队,与意大利国家光学研究所专家合作,成功合成了硒的新型氢化物。该氢化物是一种潜在的高温超导体,对超导电性的研究具有重要意义。这一研究成果日前在线发表在著名国际期刊《物理评论B》上。  近年来,凝聚态物理领域的重

笼目超导体中发现“高压”引发的新“竞争”

  中国科学技术大学陈仙辉院士团队吴涛教授等人利用高压下的核磁共振谱学技术,在笼目超导体铯钒碲中观察到一种由压力诱导的新型电荷有序态,并发现该电荷有序态与超导态在压力下呈现出一种类似高温超导体的竞争相图。相关成果11月24日发表于《自然》。  非常规超导体研究发现,超导态与竞争电子态之间总是存在错综

中国科大在有机超导体研究领域取得重要突破

  近日,中国科学技术大学微尺度国家实验室陈仙辉教授课题组在碱金属掺杂菲中发现了5开尔文温度的超导电性,这是有机超导体领域的重要突破。相关成果以Superconductivity at 5K in alkali-metal-doped phenanthrene为题,刊登在10月18日

“LK99”是室温超导体的论据尚不足

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506129.shtm 科技日报讯 (记者薛严)韩国超导和低温学会“LK-99”验证委员会8月3日表示,由于与“LK-99”相关的影像和论文中没有呈现迈斯纳效应,不足以证明“LK-99”是室温超导体。

LK99凉了?没有抗磁性,不是室温超导体

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/505958.shtm8月2日,又有一家中国高校科研团队——东南大学孙悦教授和施智祥教授课题组完成对LK-99材料的重复实验,并提交预印本论文。   ?目前已有至少三篇来自中国科研团队的关于LK-9

20世纪中前期超导体的发展简介

  1911年,荷兰科学家卡末林—昂内斯用液氦冷却汞,当温度下降到4.2K(﹣268.95℃)时,汞的电阻完全消失,卡末林将这种现象称为超导电性。卡末林因此获得1913年诺贝尔奖。  1933年,迈斯纳和奥克森菲尔德两位科学家发现超导体的完全抗磁性,后人称之为“迈斯纳效应”。  从1954年3月16

让科学家告诉你超导材料为何物?

  本文介绍了超导材料作为一类新材料的来源、应用领域及其独特性能,还对超导材料为何具有特异的性能作了解释,并且指出低温超导是限制超导材料广泛应用的原因,目前科学家们正致力于实现室温超导。  早在20世纪初物理学家就已经掌握了将实验室材料冷却到绝对零度的技术,并开始研究在

我国学者发现发现新型结构和更高Tc的准一维Cr基超导体

  超导体具有零电阻效应、迈斯纳效应和约瑟夫森效应等物理特性,这使其在大电流、强磁场、微弱信号检测等诸多基础领域具有广阔的应用前途和无与伦比的优势。对新超导材料的探索和高温超导机理的研究是当前凝聚态物理中的重要研究方向。自从铜氧化物和铁基高温超导发现以来,人们寻找新型高温超导材料的目光更多的转向了过

ICP测定地质样品中15个稀土元素及钪

测定地质样品中15个稀土元素及钪准确称量1. 0000 g试样于铂坩埚中,加5g过氧化钠,混匀,上复2g氢氧化钠,将坩埚放入520士10℃的马弗沪中熔融25min。取出坩埚,冷却。用滤纸擦净底部,将坩埚放入250 mL烧杯中,加入100 mL热的混合浸取液(90 mL热水中加入50%三乙醇胺溶液10

掺镧铅铋酸钡的电子衍射和x射线能谱分析

自世界科学界1986年底卷入“超导热”以来,诸如La—Ba—Cu—O、Y—Ba—Cu—O、Bi—Sr—Ca—Cu—O、Tl—Ba—Ca—Cu—O等高温超导体不断被推出,它们的组成元素不同,配比各异,但却或多或少有畸变钙钛矿这一共同的结构特征。首开这种结构超导体之门的金属氧化物当推BaPb1-xBix

研究首次实现对“笼目”超导体AV3Sb5笼目层的化学掺杂

  2020年,有研究报道了一种新型层状kagome结构超导体,AV3Sb5 (A= K, Rb, Cs) 。这种AV3Sb5超导体因独特的kagome结构而具有平带(flat band)、鞍点(saddle point),以及具有线性色散关系的狄拉克点(Dirac point)等特殊的电子能带结构

超导“小时代”(28):费米海里钓铁鱼

“姜尚因命守时,立钩钓渭水之鱼,不用香饵之食,离水面三尺, 尚自言曰:‘负命者上钩来!’”                                          ——《全相武王伐纣平话》(作者不详)【作者注】《超导小时代》系列文章自2015年9月在《物理》杂志连载,欢迎大家订阅、围观。此