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
科学家首次成功地制成室温下陶瓷超导体
据物理学家组织网站报道,超导性是一种神奇的性质:超导体可以传输电流而不会产生任何电阻,于是也就不会有电力损耗。在某些尖端领域,这种技术已经开始得到应用,比如在核自旋断层设 备或粒子加速器中充当磁体。然而,要想获得超导性,超导材料必须被冷却到非常低的温度才可以。但就在去年,一项实验在这方面取得了突
美国研究证明新型高温超导体可降低核聚变成本
美国麻省理工学院研究人员在《IEEE应用超导汇刊》上发表6篇论文,宣布通过他们所研发的新型高温超导磁体,能够将可控核聚变装置托卡马克的体积和成本压缩至目前的1/40,并成功通过了严格的科学测试和论证。 尺寸和成本是核聚变装置能否在现实中应用的关键问题。通过缩小体积,既可以大幅减少超导磁体占用的
牛津仪器在京举办超导体及超导磁体研讨会
2013年11月5日,牛津仪器在北京召开首届牛津仪器Nb3Sn超导体及超导磁体研讨会。来自中国科学院高能物理研究所、中国科学院物理研究所、中国电力科学研究院、中国科学院电工研究所、中国科学院理化技术研究所等从事超导磁体项目设计或制造的科学家及应用工程师参加了本次研讨会。共同探讨了牛津仪
研究人员利用超级计算机深入探究高温超导体
硒化铁无论在何种程度的压力下都是一种高温超导体。美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的研究员正在使用Mira(一种超级计算机)来研究硒化铁的磁状态,以期更好理解高温超导机理。 美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校(UIUC)的研究员正在ALCF(一个美国能源部科学用户设备的办公室)使用超级计算机,来探
中科大:发现迄今最高超导转变温度元素超导体
记者24日从中国科学技术大学获悉,该校陈仙辉教授团队的应剑俊特任研究员等人与南京大学孙建教授课题组合作,通过超高压技术手段,发现元素钪在高压下具有高达36K的超导转变温度,刷新了元素超导最高转变温度纪录。相关研究成果于22日在线发表于《物理评论快报》上。元素超导体为研究超导电性提供了一个最简单、最干
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(
科研人员发现铜氧超导体过掺杂存在普遍电荷序
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509513.shtm北京大学物理学院量子材料科学中心彭莹莹课题组运用先进的共振X射线散射谱学技术,在铜基超导La2-xSrxCuO4超导区域外过掺杂区发现电荷有序相——“电荷晶体”,打破了该区域通常被认为
中国科学家发现液氮温区镍氧化物超导体
中山大学13日向媒体介绍,《自然》杂志(Nature)7月12日刊登该校王猛教授团队与其他单位合作的成果:首次发现液氮温区镍氧化物超导体。 据介绍,超导材料具有绝对零电阻、完全抗磁性和宏观量子隧穿效应的特殊性质,因此具有重要的科学和应用价值,在该领域已产生了5个诺贝尔奖。1986年,科学家首次
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
中国科大发现最高超导转变温度的元素超导体
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/503393.shtm 近日,中国科学技术大学物理学院、中国科学院强耦合量子材料物理重点实验室陈仙辉教授团队的应剑俊特任研究员等人与南京大学孙建教授课题组合作在高压元素超导领域取得重要进展。通过超高压技
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
研究人员成功实现利用超导体掌握芯片上的自旋波
代尔夫特理工大学的研究人员利用超导体成功控制了芯片上的自旋波,这可能会改变节能技术和量子计算的游戏规则。代尔夫特理工大学(Delft University of Technology)的量子物理学家首次证明,利用超导体在芯片上控制和操纵自旋波是可能的。这些磁体中的微小自旋波可能在未来成为电子器件的替
中国科大在笼目超导体的竞争电子序研究获进展
中国科学院院士、中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心、物理学院、中科院强耦合量子材料物理重点实验室教授陈仙辉团队教授吴涛等,在笼目超导体(kagomesuperconductor)的竞争电子序研究中取得重要进展。利用高压下的核磁共振技术,科研团队在笼目超导体CsV3Sb5中观察到一种由
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
中美俄同日复现常温超导体——改性铅磷灰石晶体结构
7月22日,韩国团队发表在arXiv的一篇论文引起了轩然大波,论文声称韩国团队合成了首个室温常压超导体——“改性铅磷灰石晶体结构(LK-99)”,临界温度为127℃。 论文中也提到了超导晶体LK-99的制备工艺: 第一步,买一点氧化铅和硫酸铅粉末,按照1比1的比例放入坩埚中均匀混合,在空气中
我国科学家提出制备常温超导体“金属氢”新方法
在掌握气态、液态、固态的制备方法后,如何制备“金属氢”是科学界正努力攻关的难题。近期,山东大学赵明文教授团队提出利用碳纳米管高机械强度的特点,在碳纳米管中以相对“较低”的压力制备与保护准一维“金属氢”,并由此发展出相应的理论模型。这项理论成果日前被国际学术期刊《纳米快报》发表。 山东大学赵明
高临界温度超导体临界温度的电阻测量法
实验目的 1.利用动态法测量高临界温度氧化物超导材料的电阻率随温度的变化关系。2.通过实验掌握利用液氮容器内的低温空间改变氧化物超导材料温度、测温及控温的原理 和方法。3.学习利用四端子法测量超导材料电阻和热电势的消除等基本实验方法以及实验结果的分 析与处理。 4.选用稳态法测量临界温度氧化物超导
中国科学家首次提出双层镍氧超导体的多轨道模型
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/511548.shtm 近日,物理学顶级期刊《物理评论快报》(Physical Review Letters)刊登中山大学物理学院姚道新教授团队成果,在国际上首次提出了双层镍氧超导体的多轨道模型,并分
单层FeSe超导体电子结构和超导电性研究获进展
发现新的具有更高超导转变温度的超导材料和理解高温超导电性的产生机理是当今超导研究的两个重要方向。2008年发现的铁基超导体,其最高超导温度达到55K。最近,清华大学物理系薛其坤研究组和中科院物理研究所的马旭村研究组合作,在SrTiO3衬底上成功生长出了FeSe薄膜,并在单层FeSe薄膜
首次在铁基超导体中发现马约拉纳任意子专题
1937年,物理学家埃托雷·马约拉纳(Ettore Majorana)把描写费米子的基本运动方程(狄拉克方程)分解成电荷共轭不变的两部分(即马约拉纳方程),得到了“自己是自己的反粒子”的马约拉纳费米子。81年来,马约拉纳费米子的相关研究一直是物理学最前沿的问题之一。 近年来,理论研究表明
物理所等在空穴掺杂FeSe基超导体研究中取得进展
铁基超导体是一类重要的非常规高温超导体,目前主要由铁砷、铁硒两大类超导材料构成。二元铁硒是结构最为简单的铁基超导体,其超导转变温度Tc= 8K,最早由吴茂昆小组发现。对于铁基等非常规超导体,为了优化超导电性,通常需要向材料中引入适量的载流子。因此,可根据引入载流子的类型,将其分为电子或空穴型超导
重费米子超导体CeCu2Si2中的重准粒子
CeCu2Si2是第一个重费米子超导体,也是公认的第一个非常规超导体,在超导研究的历史中扮演着重要的角色。它在1979年由德国科学家Frank Steglich教授(现为浙江大学关联物质中心主任)发现。一直以来,人们对CeCu2Si2的强关联物理性质、尤其是其重费米子超导电性保持着极大的兴趣。C
我国科学家在准一维超导体研究中获重要进展
复旦大学物理学系教授修发贤课题组在准一维超导体Ta2PdS5纳米线的研究中获重要进展。相关研究成果日前在线发表于《自然—通讯》。 量子格里菲斯奇异性自理论提出至今,实验科学家只在少数三维铁磁体系和二维超导体系如镓薄膜中观察到了相变中的临界指数发散现象,而格里菲斯奇异态是否存在于更低维度的体系中
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
赝能隙会“抢走”高温超导体中的电子-减弱其超导性
美国科学家发现了物质的神秘状态赝能隙与高温超导性相互竞争的首个直接证据:赝能隙“抢走”了高温超导体中的电子——这些电子本来可以配对并以百分之百的效率让电流通过超导材料。这项研究由斯坦福大学和美国能源部斯坦福直线加速器中心的科研人员主导,研究结果近日发表在《自然·材料》中。 上世纪90年代中期,
科学家回信|罗会仟:寻找常温超导体的思路有很多
编者按:2023年5月起,“学习强国”学习平台与中国科学报社联合发起“科学家回信”活动,邀请广大读者向自己心中向往尊敬的科学家、科技工作者提问、留言。活动启动后,“学习强国”“科学网App”收到了读者的踊跃留言。我们精选了读者陈凤茂的提问,请中国科学院物理研究所研究员罗会仟发出第五十九期手书回信。以
科学家在高压条件下合成新型碳基超导体
近日,吉林大学教授王洪波等人在新型碳基超导体研发方面获得新进展。他们以单质钠和石墨为前驱物,在高压条件下成功合成了一种新型碳基超导体。相关成果发表在《物理评论快报》上。新型碳基超导体示意图。吉林大学供图自从发现超导电性以来,新型高温超导体的探索一直是凝聚态物理与材料科学领域的研究热点。低维度长期以来
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
物理所等在空穴掺杂FeSe基超导体研究中取得进展
铁基超导体是一类重要的非常规高温超导体,目前主要由铁砷、铁硒两大类超导材料构成。二元铁硒是结构最为简单的铁基超导体,其超导转变温度Tc= 8K,最早由吴茂昆小组发现。对于铁基等非常规超导体,为了优化超导电性,通常需要向材料中引入适量的载流子。因此,可根据引入载流子的类型,将其分为电子或空穴型超导
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