全球科學(xué)界長(zhǎng)期致力于高溫超導(dǎo)材料的研發(fā)，近期我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)在這一領(lǐng)域取得重大突破。由北京高壓科學(xué)研究中心與山東大學(xué)聯(lián)合組成的團(tuán)隊(duì)，成功開發(fā)出新型鎳基超導(dǎo)體，其超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度達(dá)到96K（-177.15℃），刷新了該類材料的國(guó)際紀(jì)錄。相關(guān)研究成果已發(fā)表于國(guó)際權(quán)威期刊《自然》。

超導(dǎo)材料在特定溫度下可實(shí)現(xiàn)零電阻和完全抗磁性，使電流無損耗傳輸，這一特性在能源、醫(yī)療和交通等領(lǐng)域具有革命性應(yīng)用前景。此次發(fā)現(xiàn)的鎳酸鹽體系超導(dǎo)體，屬于繼銅基、鐵基之后的第三類非常規(guī)高溫超導(dǎo)材料，其合成與性能表征面臨極高技術(shù)挑戰(zhàn)。

研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新采用常壓熔劑法制備晶體，通過精確控制化學(xué)成分引入"化學(xué)壓力"，有效減少了材料內(nèi)部的層錯(cuò)和結(jié)構(gòu)缺陷。這種方法突破了傳統(tǒng)工藝的局限，生長(zhǎng)出的單晶樣品純度更高、結(jié)構(gòu)更均勻，為后續(xù)超導(dǎo)性能研究提供了優(yōu)質(zhì)基礎(chǔ)。

在性能驗(yàn)證環(huán)節(jié)，科研人員面臨雙重技術(shù)難題：既要檢測(cè)材料在高壓條件下的零電阻特性，又要確認(rèn)其完全抗磁性。團(tuán)隊(duì)開發(fā)的等靜水壓高壓電阻與磁測(cè)量探測(cè)技術(shù)，成功在微米級(jí)單晶樣品上同時(shí)實(shí)現(xiàn)這兩項(xiàng)關(guān)鍵指標(biāo)的精準(zhǔn)測(cè)量。實(shí)驗(yàn)證實(shí)，該材料在96K溫度下同時(shí)具備零電阻和完全抗磁性，成為目前鎳基超導(dǎo)體中轉(zhuǎn)變溫度最高的記錄保持者。

這項(xiàng)突破標(biāo)志著鎳基超導(dǎo)材料首次接近"百K超導(dǎo)"臨界點(diǎn)，為開發(fā)更高溫度超導(dǎo)體開辟了新路徑。研究團(tuán)隊(duì)指出，鎳酸鹽體系超導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)，不僅豐富了非常規(guī)超導(dǎo)的物理機(jī)制研究，其獨(dú)特的電子結(jié)構(gòu)特性也為理解高溫超導(dǎo)現(xiàn)象提供了全新視角。隨著材料制備與表征技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，人類向室溫超導(dǎo)目標(biāo)的邁進(jìn)又邁出了關(guān)鍵一步。