近日，由國家最高科學技術獎獲得者薛其坤院士領銜的南方科技大學、粵港澳大灣區量子科學中心與(yu) 清華大學聯合研究團隊，發現常壓下鎳氧化物的高溫超導電性相關(guan) 研究成果在《自然》雜誌發表，為(wei) 解決(jue) 高溫超導機理的科學難題提供了新的突破口。

薛其坤團隊在常壓環境下實現了鎳氧化物材料的高溫超導電性，使鎳基材料成為(wei) 繼銅基、鐵基之後，第三類在常壓下突破40開爾文（K）“麥克米蘭(lan) 極限”的高溫超導材料體(ti) 係。

南方科技大學在成果發布會(hui) 上介紹，薛其坤研究團隊自主研發出“強氧化原子逐層外延”技術。研究團隊將該技術應用於(yu) 鎳基超導材料的開發後，可在氧化能力比傳(chuan) 統方法強上萬(wan) 倍的條件下，依然實現原子層的逐層生長；並能夠精確控製化學配比，如同在納米尺度上“搭原子積木”，構建出結構複雜、熱力學亞(ya) 穩、但晶體(ti) 質量趨於(yu) 完美的氧化物薄膜；團隊還在極強氧化環境下，通過界麵工程，實現“原子鉚釘術”，固定住了原本需要極高壓環境下才能穩定存在的原子結構。

超導材料具有常規材料所不具備的零電阻、完全抗磁性等宏觀量子效應。高溫超導新材料也是近年來科學界關(guan) 注的熱門研究領域，有望在電力傳(chuan) 輸、醫學、超算等領域產(chan) 生變革性影響。

多年來，世界各國科學家圍繞高溫超導現象進行了各種形式的深入研究，研究高溫超導的一個(ge) 重要課題是尋找新型高溫超導體(ti) 。鎳基超導研究也是當前國際科學界的前沿熱點，這也是繼鐵基和銅氧化物之後的第三種超導體(ti) 。美國斯坦福大學的研究團隊與(yu) 合作者同樣報告了類似材料體(ti) 係中的常壓超導電性。中美團隊研究路徑獨立，實驗相互印證。

去年7月，複旦大學物理係教授趙俊團隊已經率先在《自然》雜誌發表重磅研究成果，成功研製出三層鎳氧化物La4Ni3O10高質量單晶樣品，並證實了鎳氧化物中具有壓力誘導的體(ti) 超導電性。

趙俊此前向第一財經記者介紹稱，鎳氧化物的超導體(ti) 積分數達到86%，與(yu) 銅氧化物高溫超導體(ti) 接近，被認為(wei) 是實現高溫超導電性的重要候選材料之一。

盡管鎳元素在元素周期表中緊鄰銅元素，但經過幾十年的研究，人們(men) 發現在鎳氧化物中實現超導電性的條件十分苛刻。“新的超導體(ti) 的發現，為(wei) 高溫超導領域的研究提供了新的視角和平台。”趙俊對第一財經記者說道。

不過，高溫超導的形成機製仍有很多未解之謎，每一個(ge) 新發現都隻是提供了一塊“拚圖”。中國科學院物理研究所研究員羅會(hui) 仟對第一財經記者表示：“目前關(guan) 於(yu) 新型高溫超導體(ti) 的研究仍然非常基礎，距離實際的應用還非常遙遠。”