美首次发现：高压下多层超导物质临界温度变更高
美国研究人员首次发现，对三层氧化铋（Bi2223）晶体施加两种不同程度的高压，其临界温度也会相应发生变化，过了某个“临界压力”后，压力越高，其临界温度也越高。研究人员认为，有望据此研制出临界温度更高的超导体，相关研究论文发表在8月19日出版的《自然》杂志上。 超导体的导电能力是铜导线的150多倍，为了获得超导状态，超导物质必须被降低到相当低的温度，也就是所谓的临界温度，物质的电阻才趋近于零。为此，研发出临界温度很高的超导材料一直是物理学家孜孜以求的梦想。比如，铜载材料铜酸盐的临界温度在液氮温度（77K即零下196摄氏度）之上，因此被称为高温超导体，研究人员面临的挑战是提高其临界温度。 近日，卡内基研究所地球物理实验室的研究人员发现，对三层的氧化铋晶体施加两种不同程度的强压，其临界温度也会相应发生变化，压力越高，其临界温度也更高。研究人员认为，这源于Bi2223晶体不同氧化铜层中的电子竞争。 ......阅读全文
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
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
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
“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。
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
科学点燃青春－2023未来科学大奖获奖者对话青少年
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510586.shtm10月17日上午，2023未来科学大奖获奖者对话青少年活动在香港故宫文化博物馆举办。6位获奖科学家向近300位青少年作报告，并与他们深度交流，以激发青少年的创造力与想象力。
超导微电子器件基础研究取得重要进展
超导器件是未来微电子学和信息科学的重要分支,是当前超导电性学和电子学的前沿课题。它有可能使电子系统在速度、功耗、频宽、噪声等性能上达到综合兼优。上海交通大学蒋建飞教授等在国家自然科学基金(批准号:68871013,69371016)资助下,结合有效的国际合作,从1989年起,在三端超导器件机制、
锡纳米粒子量子壳效应被证实
德国斯图加特的马普固体研究所专家利用隧道扫描显微镜研究锡纳米粒子证实，金属粒子的电阻损耗与粒子大小有关，当金属粒子呈纳米状态时，材料获得超导性能的温度会大幅增加。因此，在粒子足够小的前提下，通过量子效应可增强金属粒子超导性能60％。这一理论还可预测粒子的纳米精度，并为开发室温环境下
室温超导又被突破？！咦，为什么要说“又”……
来自韩国的物理学家团队，近日在预印本网站arXiv上传了两篇论文，宣称发现了首个室温常压下的超导体。 论文声称：在常压条件下，一种改性的铅磷灰石（文中称为LK-99）能够在127℃以下表现为超导体。 论文一经公布，便在网络上引发了热烈讨论。 看到这条新闻的你，一定会产生这样的疑问：怎么又是
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
中科大等实现基于碳化硅中硅空位色心的高压原位磁探测
中国科学技术大学郭光灿院士团队在碳化硅色心高压量子精密测量研究中取得重要进展。该团队李传锋、许金时、王俊峰等与中科院合肥物质科学研究院固体物理研究所高压团队研究员刘晓迪等合作，在国际上首次实现了基于碳化硅中硅空位色心的高压原位磁探测。该技术在高压量子精密测量领域具有重要意义。3月23日，相关研究
物理所铜氧化合高温超导体中绝缘超导体转变研究获进展
铜氧化物高温超导体的母体是反铁磁莫特绝缘体, 高温超导电性的产生通过掺杂适当数量的载流子得以实现。介于母体和超导体之间，存在一个特殊而重要的过渡区，即所谓的重欠掺杂区域。在这个特定的区域, 少量的载流子掺杂使得三维反铁磁长程序被迅速压制，并且发生绝缘体-金属/超导体转变。这个区域的电子结
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
二硫化钼超高压下具超导性
记者日前从中科院合肥物质科学研究院获悉，该院固体物理研究所与强磁场科学中心联合科研团队，在超高压条件下首次在一种新的材料——二硫化钼中观测到了超导现象。相关研究成果被选为编辑推荐文章，日前刊登在国际物理类顶尖期刊《物理评论快报》上。 科研人员在自主搭建的高压综合测试平台上，利用金刚石对顶砧产生
锂电池碳基材料富勒烯的应用分析
富勒烯的结构与石墨类似，是单质碳被发现的第三种同素异形体，任何存在于球状或椭球状结构中的碳元素组成的物质都可称为富勒烯，最常见的富勒烯是C60，由60个碳原子组成，即20个六元环和12个五元环连接。因富勒烯结构稳定和性质独特，广泛应用在许多领域，如润滑剂、太阳能电池、化妆品及军用激光防护眼镜等。
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
超导体的完全抗磁性简介
完全抗磁性又称迈斯纳效应，“抗磁性”指在磁场强度低于临界值的情况下，磁力线无法穿过超导体，超导体内部磁场为零的现象，“完全”指降低温度达到超导态、施加磁场两项操作的顺序可以颠倒。完全抗磁性的原因是，超导体表面能够产生一个无损耗的抗磁超导电流，这一电流产生的磁场，抵消了超导体内部的磁场。 超导体
石墨烯扭转“角度”可变超导体
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。 根据1957年的超导电
超导体中为什么存在电流
所谓超导体就是其本身的电阻为零，所以流过电流时不会产生压降。另外其没有电势差但能流过电流可以这样解释：因为电源本身就有电势差，而超导体只是一条路径让自由电子无阻碍地通过而已。
超导体的完全导电性
完全导电性又称零电阻效应，指温度降低至某一温度以下，电阻突然消失的现象。 完全导电性适用于直流电，超导体在处于交变电流或交变磁场的情况下，会出现交流损耗，且频率越高，损耗越大。交流损耗是超导体实际应用中需要解决的一个重要问题，在宏观上，交流损耗由超导材料内部产生的感应电场与感生电流密度不同引起
超导体的电阻真为零吗
在一定温度下超导时，导体的电阻为0，但是由于有电流通过的话，一定会产生电热，所以，不可能使导体持续处在一定的温度下，也就是说，不可能一直使导体处于超导的状态下。但是如果可以的话，超导体的电阻为0。换句话说，理论上是有电阻为0的超导体的，但是实际上做不到。
什么是“半导体”和“超导体”
半导体（ semiconductor）指常温下导电性能介于导体（conductor）与绝缘体（insulator）之间的材料。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一个极小值，可以认为电阻为零。半导体是指一种导
什么是超导体，原理是什么
什么是超导体：硬超导体超导体（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。 [1] 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
几分钟了解dsc曲线中结晶温度Tc
Tc是指玻璃由普通状态向超导体转变时的临界温度。 对于非晶聚物，对它施加恒定的力，观察它发生的形变与温度的关系，通常特称为温度形变曲线或热机械曲线。非晶聚物有三种力学状态，它们是玻璃态、高弹态和粘流态。 在温度较低时，材料为刚性固体状，与玻璃相似，在外力作用下只会发生非常小的形变，此状态即为
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，