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。低维度长期以来被认为是促进高温超导的重要因素。石墨插层化合物（ GICs）作为典型的二维材料体系，其独特的电子结构和可调控的层间相互作用，使其在探索高温超导机理与新型超导材料方面备受关注。然而，尽管经过多年的努力，石墨插层化合物中的超导转变温度最高纪录仍停留在2007年报道的CaC?体系，在高压下仅为15.1 K。在本工作中，王洪波教授等人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。电输运性质测量表明，该碳化物在约14 GPa高压条件，超导温度高达28 K，几乎是CaC?所保持纪录的两倍。研究团队结合同步辐射X射线衍射实验与C......阅读全文
铁基超导体简介
自从2006年发现铁基超导体以来，对铁基超导体日趋深入，比较突出的成果有：2008年，日本科学家细野秀雄发现掺杂F的LaFeOP超导体具有26K的临界温度；2008年，中国科学家赵忠贤、陈仙辉、王楠林、闻海虎、方忠发现临界温度达43K的SmFeAs1-xFx超导体和临界温度达55K的ReFeAs
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
铁基超导体研究获重要进展
973计划“超导材料科学及应用中的基础问题研究”项目首席科学家、中科院物理研究所超导国家重点实验室闻海虎研究员领导的小组通过在镧氧铁砷 (LaOFeAs) 材料中用二价金属替换三价的La成功将空穴载流子引入系统，发现有25 K以上的超导电性。这是第一个在铁基新超导材料中合成出空穴掺杂超导体的工作，具
新型CuAs基超导体提供解析新视角
自2008年铁砷基超导体（LaFeAsO1-xFx）被发现后，(Ba1-xKx)Fe2As2，FeSe和KxFe2Se2等高温超导体的涌现极大地推动了超导物理及相关学科的发展。在铁基超导体中，超导物性决定单元是反萤石型的[Fe2X2]2 -(X=As, Se)层，当其中的Fe原子被Ni或Co替代
铬基笼目超导体研究获进展
具有笼目晶格的量子材料因能带结构中包含平带、狄拉克点、范霍夫奇点等特征而备受关注。近期，有研究实验合成了钒基笼目金属体系AV3Sb5（A=K、Rb、Cs）并观察到超导电性、手性电荷序、配对密度波、反常霍尔效应等丰富的物理现象。 在探索与AV3Sb5同结构的笼目结构量子材料过程中，浙江大学曹光旱
科学家破译铁基高温超导体机理
南京大学超导物理和材料研究中心主任闻海虎日前应邀在英国著名杂志《物理进展报告》上发表综述文章，介绍了其领导的研究小组在新超导体方面的研究进展，并对未来研究作出了展望。 如何获得更高的超导转变温度，一直是研究人员关注的重大科学问题。而超导态需要电子配对和凝聚才能形成，因此电子配对机制是其中的
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
镍基超导体的机理研究取得重大突破
10月31日，中山大学物理学院姚道新教授在国际上首次提出了双层镍氧超导体的多轨道模型，并分析了其电磁性质。该成果对于理解新型镍基超导体的微观图像和超导机理起到了重要作用。相关论文发表于《物理评论快报》。 姚道新教授 据了解，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。中山
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
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
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
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
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
东方科技论坛关注碳基新能源材料
在日前于上海举行的第242期东方科技论坛上，包括李述汤、赵东元、林宗虎、成会明等院士在内的参会专家指出，新能源及新能源材料是实现经济可持续发展最具决定性影响的技术之一，而碳材料在发展新能源及新能源材料方面地位重要，我国必须抓住机遇，增强国内碳基新能源材料基础研究的整体实力，争取在新材料及新能源等
变废为宝，新型碳基纳米材料助力农业应用
近日，中国科学院深圳先进技术研究院副研究员高翔团队联合上海交通大学教授杨琛团队，在《通讯-材料》上发表最新研究成果，团队成功研发了一种以农业废弃物生物质为原料合成的碳基纳米材料——碳量子点（CDs），并将其用于增强植物的光合作用中。据了解，《通讯-材料》是《自然》出版集团旗下专注于材料科学领域与
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
物理所等在新型铁基超导体高压研究中取得进展
最近，中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）超导实验室赵忠贤院士课题组孙力玲研究员和博士生郭静及其合作者，与美国卡内基研究院地球物理实验室毛河光院士、陈晓嘉博士等合作，在新型铁基超导体高压研究方面取得新进展。该项研究结果发表在近期的《物理评论快报》上【PRL 108 ， 197001（
物理所“111”型铁基超导体高压相变研究取得系列进展
2008年，日本Hosono研究组发现了Tc=26K的LaFeAs(O,F)超导体，从而掀起了新一轮全球超导研究的热潮。中国科学家研究群体在铁基超导研究中做出重要贡献，中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)的铁基超导研究尤其引人瞩目。 物理所极端条件实验室靳常青研究组长期从事高压
铁基超导体超导涡旋中马约拉纳零能模的拓扑本质
铁基超导体超导涡旋中的马约拉纳零能模是当前人们关注的前沿问题。近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员丁洪、中科院院士高鸿钧与美国麻省理工学院教授Liang Fu通力合作，在铁基超导体FeTe0.55Se0.45单晶样品上发现了伴随马约拉纳零能模出现的涡旋束缚态能级序列半整数
物理所在铁基超导体中发现明显的能隙各向异性
最近，中科院物理研究所闻海虎研究员等从体测量的角度明确证明了铁基超导体FeSe0.45Te0.55中能隙有各向异性，并且精确测定了能隙振荡的方式和角度。该工作发表于【B. Zeng et al., Nature Communications 1:115 (2010)】。 自从2
铁基高温超导体电子结构与超导能隙研究取得新进展
2008年发现的铁基超导体其超导转变温度最高可达55K，是继1986年发现的铜氧化物高温超导体之后发现的第二类新的高温超导体系。它的发现，为高温超导电性的研究开辟了一个新的方向。与铜氧化物高温超导体的研究类似，铁基超导体研究的核心问题是理解其高温超导电性产生的机理。对材料电子结构
物理所铁基超导体电荷动力学研究取得新进展
铁基超导体是凝聚态物理的前沿热点领域之一。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）王楠林研究员领导的小组在铁基超导体的母体和超导样品的电荷动力学方面继续进行深入研究，取得新的进展。 铁基超导体的一个主要特征是存在磁性与超导电性的竞争，当长程磁有序被一定程度抑制之后
物理所铁基超导体统一相图研究取得进展
自2008年被发现以来，已有至少20种不同结构铁砷化物或铁硒化物被证实存在超导电性，它们统称为铁基超导体。由于铁基超导体同样可以突破BCS强耦合理论预言的40K的麦克米兰极限，它和铜氧化物超导体一起被列入高温超导家族，其超导微观机理问题至今仍是凝聚态物理前沿领域皇冠上的明珠。 经过多年研究，人
物理所最佳掺杂铁基超导体中子散射研究取得新进展
高温超导机理一直是凝聚态物理领域前沿难题之一。作为继铜氧化物超导体之后的第二个高温超导家族，2008年发现的铁基超导体也是通过在三维反铁磁母体中掺杂电子或空穴载流子来抑制反铁磁长程序而获得超导态。目前的研究普遍认为，自旋涨落在两者的超导电子配对过程中均扮演着重要角色，特征之一表现为在超导样品的磁
物理所等铁基超导体中量子临界现象研究获进展
在凝聚态物理中，通过化学掺杂、压力、磁场等非温度因素调控来实现的零温下相变被称之为量子相变，如果发生的量子相变属于二级相变，那么其对应的零温下参量临界点就称之为量子临界点。理论上认为，量子相变及其相关涨落是非常规超导材料中诸多奇异量子物性的物理根源之一，确认量子临界点存在与否也成为实验上的重要挑
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，
《科学》首次发表中国科学家在铁基超导体领域研究成果
最近，《科学》发表了中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）表面物理实验室马旭村研究组与清华大学物理系薛其坤研究组合作，在铁基超导体FeSe电子配对对称性研究中取得的新进展。这是我国科学家首次在Science杂志上刊登该领域的研究成果。 铁基超导体是继铜氧化合物高
铁基超导体电子向列相中的自旋关联与量子涨落获进展
因对称性破缺而出现的有序电子态是凝聚态物理研究中俯拾皆是的基本现象。类比于液晶中的向列相，物理学家提出在关联电子材料中同样可能存在类似的“电子向列相”，即由于电子相互作用，系统呈现出打破晶格固有的旋转对称性的电子态。在铁基超导材料中，随着温度的降低，其母体大多将经历从四重对称的四方相到二重对称的
超导体简介
超导体（英文名：superconductor），又称为超导材料，指在某一温度下，电阻为零的导体。在实验中，若导体电阻的测量值低于10-25Ω，可以认为电阻为零。 超导体不仅具有零电阻的特性，另一个重要特征是完全抗磁性。 人类最初发现超导体是在1911年，这一年荷兰科学家海克·卡末林·昂内斯（