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中國極端條件大科學裝置助力 鎳基高溫超導研究獲重要進展

中國極端條件大科學裝置助力 鎳基高溫超導研究獲重要進展

責任編輯:程向明 2024-10-03 15:36:28 來源:中新社

 記者10月3日從中國科學院物理研究所獲悉,利用中國大科學裝置——綜合極端條件實驗裝置,該所程金光團隊和周睿團隊聯合中外多個研究團隊,最新在鎳基高溫超導體的研究中取得重要進展,在鐠摻雜的雙鎳氧層鈣鈦礦材料高壓四方相中實現塊體高溫超導電性。

 合作團隊充分發揮綜合極端條件實驗裝置獨特實驗測量技術的優勢,在鐠摻雜的雙鎳氧層鈣鈦礦材料多晶樣品中,同時提供了高壓下實現塊體高溫超導電性的零電阻和完全抗磁性兩個關鍵實驗證據,澄清了目前鎳基高溫超導電性起源和體超導的爭議問題,並揭示出微觀結構無序對高溫超導電性的不利影響。

 高溫超導領域的這項重要研究進展成果論文,北京時間10月2日夜間在線發表於國際著名學術期刊《自然》。該研究工作對於鎳基高溫超導材料的進一步優化設計與合成具有重要指導作用,將推動鎳基高溫超導體的研究進程。

 合作團隊介紹說,這次研究成功製備出單相性良好的具有雙鎳氧層結構的鈣鈦礦材料多晶樣品,並在該樣品中同時觀測到零電阻和完全抗磁性。其研究結果表明,鎳基高溫超導電性起源於雙鎳氧層鈣鈦礦相。

 在本項研究中,綜合極端條件實驗裝置的六面砧高壓實驗站和強磁場核磁共振實驗站發揮出關鍵作用。據了解,綜合極端條件實驗裝置是中國國家重大科技基礎設施,已建成國際先進的集極低溫、超高壓、強磁場和超快光場等綜合極端條件為一體的用戶實驗裝置。該大科學裝置(北京部分)於2017年開始動工,2023年初全面投入試運行,20個實驗站對中外用戶開放。

 中國科學院物理研究所表示,綜合極端條件實驗裝置提供的高壓、低溫和磁場等極端實驗條件,目前已助力中國科研用戶在多種鎳氧層鈣鈦礦材料中相繼發現高壓誘導的高溫超導電性,未來將繼續為新型高溫超導材料的探索與機理研究提供重要支持。(中新社記者 孫自法)

責任編輯:程向明 中國極端條件大科學裝置助力 鎳基高溫超導研究獲重要進展
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