科学家创造出新型一维超导体
英国曼彻斯特大学研究人员创造出一种新型一维系统,成功实现了高磁场中的稳健超导。这是超导领域的一项重大进展,为在量子霍尔体系中实现超导提供了新路径,有望解决凝聚态物理学中长期存在的难题。相关研究发表在最新一期《自然》杂志上。 超导性,即某些材料以零电阻导电的能力,在量子技术领域具有深远前景。然而,在以量子电导为特征的量子霍尔体系中实现超导却是个巨大挑战。 最新研究中,曼彻斯特大学团队一开始遵循传统方法,使反向传播的边缘态彼此靠近,这通常需要在空间上限制边缘态。然而,这种方法受到实验条件、材料、失序效应等限制。 随后,该团队探索了一种新策略,灵感来自他们的早期研究。当时研究证明了石墨烯的畴界具有高度导电性。通过在两个超导体之间放置这样的畴界,他们实现了期望的反向传播边缘态之间最终的接近,同时最大限度减少了无序效应。 研究人员称,在他们制造的每个设备中,都能在相对“温和”的温度下观察到强大的高达一开尔文超电流。 进一步研......阅读全文
“复制热潮”尚无法证明室温超导突破
超导体的特征之一是迈斯纳效应,当超导体放置在磁铁上方时,它会悬浮起来在视频演示中,LK-99圆盘的一个边缘上升,但另一边缘似乎与磁铁保持接触。图片来源:LK-99研究团队金贤德等人 7月22日,一个韩国研究团队在预印本网站arXiv上提交论文,声称合成了世界上第一种在室温和环境压力下完美导电的材料
扫描隧道显微镜助力首次获得“库珀对密度波”直接证据
据美国能源部下属布鲁克海文国家实验室(BNL)官网消息,在库珀对理论问世50多年后,由该实验室牵头的美、英、日、韩、德团队用扫描隧道显微镜(STM)直接为库珀对拍照,首次获得了“库珀对密度波”这种电子状态的直接证据。研究人员指出,最新发现有助科学家们更深入地洞悉高温超导体的工作原理。 上海交通
高转变温度超导材料的结构和组份得到确定
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员亚历山大·冈察洛夫(Alexander F. Goncharov)和陈晓嘉领导的研究团队,利用自主搭建的拉曼光谱探测平台,结合在德国、美国同步辐射光源采集到的结构数据,并与理论模拟专家Artem R. Oganov教授领导的团队合作,在不同温
10特斯拉,“魔角”三层石墨烯仍超导
麻省理工学院的物理学家在一种被称为“魔角”三层石墨烯的材料中观察到一种罕见的超导现象。 从双层到三层、超导消失又回来、10特斯拉也能“哥俩好”……“魔角”石墨烯可能真的有“魔法”。 近日,美国麻省理工学院(MIT)物理学家在一种被称为“魔角”三层石墨烯的材料中观察到一种罕见超导现象。这种材
关于高温超导材料线材、带材的介绍
超导材料在强电上的应用,要求高温超导体必须被加工成包含有超导体和一种普通金属的复合多丝线材或带材。但陶瓷高温超导体本身是很脆的,因此不能被拉制成细的线材。在众多的超导陶瓷线材的制备方法中,铋系陶瓷粉体银套管轧制法(Ag PIT)是最成熟并且比较理想的方法。而压制出铋系带材的临界电流密度比通过滚轧
物理所铁磁自旋涨落背景下的非常规超导态研究获进展
直到上世纪七十年代中叶,所有的超导都是由晶格振动引起的,超导能隙具有s波对称性。这些超导体被称为常规超导体。之后,人们陆续在重费米子及铜氧化物超导体中发现,超导能隙函数(d波)的对称性低于晶格的对称性。这一类超导体通常被称为非常规超导体。人们认为,反铁磁自旋涨落导致了这一类材料的非常规超导态。
物理所铁基超导材料拓扑性质研究取得进展
铁基超导体和拓扑绝缘体是近年来凝聚态物理研究的热点问题。铁基超导体是非常规超导体,不同于传统的电声耦合机制的BCS超导体,其超导配对机制的解释仍然是凝聚态物理理论的一个难点;同时,不同于单带的铜基非常规超导体,铁基超导体的多带特性使其具有更丰富的电子结构。拓扑绝缘体的发现突破了人们对绝缘相的认识
亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究获进展
层状过渡金属硫化物亚稳相MX2 (M = Mo, W; X = S, Se)具有丰富的晶体结构和电子结构,是材料学、电化学和凝聚态物理领域研究的热点材料。近年来,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员黄富强、助理研究员方裕强团队,在亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究中取得系列进展。 经典朗
亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究获进展
层状过渡金属硫化物亚稳相MX2 (M = Mo, W; X = S, Se)具有丰富的晶体结构和电子结构,是材料学、电化学和凝聚态物理领域研究的热点材料。近年来,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员黄富强、助理研究员方裕强团队,在亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究中取得系列进展。 经典朗
亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究获进展
层状过渡金属硫化物亚稳相MX2 (M = Mo, W; X = S, Se)具有丰富的晶体结构和电子结构,是材料学、电化学和凝聚态物理领域研究的热点材料。近年来,中国科学院上海硅酸盐研究所研究员黄富强、助理研究员方裕强团队,在亚稳相MX2的材料制备和新奇物理化学性质研究中取得系列进展。 经典
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
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、
最具希望高温超导二极管或出现
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514537.shtm 堆叠、扭曲铜酸盐超导体的示意图。图片来源:物理学家组织网几十年来,超导体一直是物理学界研究的热点。但这些允许电子完美无损流动的材料,通常只在非常低的温度下(比绝对零度高几度
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
玻色一爱因斯坦凝聚态的主要特点
首先,费米冷凝体所使用的原子比电子重得多,其次是原子对之间吸引力比超导体中电子对的吸引力强得多,在同等密度下,如果使超导体电子对的吸引力达到费米体中原子对的程度,制造出常温下的超导体立即可以实现。超冷气体中形成费米体为研究超导的机理提供了一个崭新的物质工具。当然,如今的技术并不能使所有费米子都可以发
极端压力条件下磷烷的新故事
自1911年水银首次被发现在低温下会转变为超导体以来,寻找高温超导体一直都是物理和材料科学家们的重要研究目标。1968年,Ashcroft通过理论推测,预言极端压力下的高密度氢很有可能是室温超导体,为超导研究领域立下了“圣杯”。然而,经过逾半个世纪的努力,实验室中至今尚未观测到令人信服的氢金属化
室温超导:从瞬态到稳态还有多远
还记得电影《阿凡达》中一座座悬浮在云端的哈利路亚山吗?那一座座大山之所以能够悬空,是因为山中蕴藏着一种神奇的室温超导矿石,它借助母树附近的强大磁场“托起”了哈利路亚山。 其实,自1911年发现无阻抗电力传导理论以来,“室温超导”之谜就一直困扰着科学家。 不过,近日传来了一个好消息:借助短波
超导“小时代”(26):山重水复疑无路
众里寻他千百度,蓦然回首,那人却在,灯火阑珊处。 ——南宋·辛弃疾的《青玉案·元夕》 图1:孙文勃画作《山重水复》(来自sunwenbo.artron.net)话说,行走江湖,身不由己。最担心受怕的,一是遇到熟人,不知如何是好;二
物理学家发现超导“行为”开关
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503507.shtm ?当一些超薄材料经历“向列相转变”时,它们的原子晶格结构会以解锁超导性的方式拉伸(如这张概念图所示)。物理学家已经确定了这种重要的向列开关在一类超导体中是如何发生的。图片
50多年前预测的量子态被发现,有助于探究超导体的秘密
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506808.shtm德国汉堡大学物理学家在最新一期《自然》杂志上刊发论文称,他们首次让所谓的量子点内的电子配对,50多年前日本量子科学家从理论上预测过这种量子态。这项研究有助科学家进一步探究超导体的秘密,
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
复旦大学张远波课题组取得二维高温超导体研究进展
近日,复旦大学物理学系、应用表面物理国家重点实验室张远波课题组在二维铜基超导体领域的研究取得进展。团队首次提供直接实验证据,证明了二维极限下的单层铜基超导体具有和块体铜基超导体相同的超导特性。北京时间10月31日凌晨,该项研究以《单层铋锶钙铜氧中的高温超导性》(“High-temperature
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
笼目超导体CsTi3Bi5中的多重非平庸电子结构的观测研究
二维笼目(kagome)晶格体系材料由于独特的晶体构型和拥有平带、范霍夫奇点和狄拉克锥等特殊的电子结构,为研究超导、电子关联以及拓扑及其相互作用提供了理想平台。其中,笼目超导体AV3Sb5 (A=K, Rb和Cs)因新颖的电荷密度波序、向列相序以及展现出的反常霍尔效应和可能的非常规超导电性等,激
物理所合作研究取得对唯一尖晶石氧化物超导体的最新认识
LiTi2O4(LTO)是迄今发现的唯一具有尖晶石结构的氧化物超导体,它的超导电性主要受Ti原子的3d 电子支配。目前没有高质量的LTO单晶,多晶样品上获得的比热数据以及Andreev反射谱表现出传统BCS电-声相互作用超导体的实验特征,但软X射线散射和核磁共振等测量发现该体系中存在较强的电子-
赵忠贤:让高温超导研究跻身国际前列
一辈子只做一件事,很难,但他做到了!从1976年起,他带领团队加入全球科学界数十年的“超导竞赛”,瞄准科学前沿潜心攻关,两次在高温超导领域取得举世瞩目的重大成就,为高温超导研究在中国扎根并跻身国际前列作出了重要贡献。他就是赵忠贤——我国高温超导研究的主要倡导者、推动者和践行者,中国科学院物理研究所研
物理所锰基绝缘体化合物中反铁磁序高压调控研究获进展
铜氧化物和铁基高温超导体的母体化合物都具有反铁磁长程序,通过采用化学掺杂或施加压力等手段可将其反铁磁长程序有效抑制,产生反铁磁至顺磁转变,在转变点附近由于电荷,轨道、自旋、晶格等自由度的相互作用,使系统处于磁涨落状态(即奇异量子态),通常具有这种量子态的系统在低温下会呈现出超导电性。因此,抑制具
室温超导更上一层楼-高压氢材料成重要研究方向
自1911年超导体被人类首次发现以来,寻找能在室温条件下达到超导态的材料一直是众多科学家竞相追逐的目标。 超导体零电阻或完全抗磁性的属性,往往要在非常低的温度条件下(比如-138℃甚至更低)才可实现。因此只有将超导体的转变温度提升至室温,才意味着超导体有望实现广泛应用。 现在,已经有科学家让
陈仙辉、赵忠贤两位学者获马蒂亚斯奖
2015年马蒂亚斯奖日前宣布获奖名单。中国科学技术大学教授陈仙辉,中科院院士、中科院物理所研究员赵忠贤被授予该奖项,这也是中国大陆科学家首次获得该奖项。一同获奖的还有美国加州大学欧文分校教授扎卡里·菲斯克。 据悉,该奖项将于今年8月24日在瑞士召开的超导材料与机理国际大会上正式颁发,届时获奖人
中科院两位超导材料领域学者获2015马蒂亚斯奖
该奖授予超导材料领域杰出科学家 2015年马蒂亚斯奖日前宣布获奖名单。中国科学技术大学教授陈仙辉,中科院院士、中科院物理所研究员赵忠贤被授予该奖项,这也是中国大陆科学家首次获得该奖项。一同获奖的还有美国加州大学欧文分校教授扎卡里·菲斯克。 据悉,该奖项将于今年8月24日在瑞士召开的超导材料与