中国科学家造出超导新材料 锁定“电子基因”

中国科学家造出超导新材料 锁定“电子基因” 关键词： 2026-04-09 17:43:31  环球网 超导是一种物理现象，材料在特定状态下电阻直接归零，电流几乎永不衰减，这将极大提升人类用电效率。但超导通常需要在接近绝对零度的极低温下才能实现。薛其坤院士领导的研究团队在这个领域取得了重要进展。他们设计并制造出两种全新的常压镍基高温超导材料，并确定了影响超导性能的关键“电子基因”。这项成果发表在国际顶级学术期刊《自然》上。镍基材料被认为是高温超导研究中的关键拼图之一，但镍基超导技术难度极高。要实现镍基超导，材料必须处于极强的氧化状态，然而过强的氧化会导致材料晶格结构不稳定，容易崩溃。研究团队开发了一种名为“强氧化原子逐层外延”的技术，这项技术能在纳米尺度上精确摆放镧、镨、镍等原子，并实时监测每一层的化学状态。借助这项技术，团队不仅实现了常压镍基高温超导，还设计并制造出了两种全新材料。发现新材料只是第一步，更重要的是理解其超导机制。为此，科学家使用角分辨光电子能谱技术，通过拍摄材料内部电子运动的高清图像，成功发现了特定区域的一个“口袋结构”与超导性能之间的关联，为破解高温超导机理提供了关键实验依据。 (责任编辑：zhangxiaohua)