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科学岛在世界首次发现超高压下二硫化钼有超导性

2018年02月05日 08:18:28 来源: 安徽日报

    近日,中科院合肥物质科学研究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。相关研究成果刊登在国际物理类顶尖期刊《物理评论快报》上。

    超导是一种宏观的量子现象,表现为材料的电阻完全消失的行为,通常在非常低的温度下发生。当材料处于超导态时,它具有零电阻、完全抗磁性和超导隧道效应等奇特的性能,在电力输运、医疗器械磁体、微波器件以及磁悬浮列车等应用方面具有独特的优势。自从1911年荷兰莱顿大学的H·卡默林·昂内斯发现汞在4.2K(开尔文温标)以下呈现超导现象后,因其诱人的应用前景,使人们对新超导材料的开发一直孜孜以求,并成为材料物理领域的一个主流方向。

    实验研究业已表明:通过化学插层或施加外部压力等调控手段,可在某些过渡金属二硫属化物中诱导出超导电性,但迄今还没有压力诱导超导电性出现的实验证据。为此,研究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的超高压条件,通过低温电输运测量发现:二硫化钼在90万大气压左右的压力条件下变成超导体,在130~220GPa(接近地球外核压力)压力范围内,超导转变临界温度可高达12K,并通过密度泛函理论计算解释了超导出现的微观机制。 《物理评论快报》审稿人称赞“该工作首次在一个新的材料中观测到了超导电性,具有新的物理意义”。

[责任编辑: 李东标 ]
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