記者10月3日從中國科學(xué)院物理研究所獲悉，利用中國大科學(xué)裝置——綜合極端條件實(shí)驗裝置，該所程金光團(tuán)隊和周睿團(tuán)隊聯(lián)合中外多個研究團(tuán)隊，最新在鎳基高溫超導(dǎo)體的研究中取得重要進(jìn)展，在鐠摻雜的雙鎳氧層鈣鈦礦材料高壓四方相中實(shí)現(xiàn)塊體高溫超導(dǎo)電性。
合作團(tuán)隊充分發(fā)揮綜合極端條件實(shí)驗裝置獨(dú)特實(shí)驗測量技術(shù)的優(yōu)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(shí)現(xiàn)塊體高溫超導(dǎo)電性的零電阻和完全抗磁性兩個關(guān)鍵實(shí)驗證據(jù)，澄清了目前鎳基高溫超導(dǎo)電性起源和體超導(dǎo)的爭議問題，並揭示出微觀結(jié)構(gòu)無序?qū)Ω邷爻瑢?dǎo)電性的不利影響。
高溫超導(dǎo)領(lǐng)域的這項重要研究進(jìn)展成果論文，北京時間10月2日夜間在線發(fā)表於國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》。該研究工作對於鎳基高溫超導(dǎo)材料的進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計與合成具有重要指導(dǎo)作用，將推動鎳基高溫超導(dǎo)體的研究進(jìn)程。
合作團(tuán)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(jié)構(gòu)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(jié)果表明，鎳基高溫超導(dǎo)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(shí)驗裝置的六面砧高壓實(shí)驗站和強(qiáng)磁場核磁共振實(shí)驗站發(fā)揮出關(guān)鍵作用。據(jù)了解，綜合極端條件實(shí)驗裝置是中國國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，已建成國際先進(jìn)的集極低溫、超高壓、強(qiáng)磁場和超快光場等綜合極端條件為一體的用戶實(shí)驗裝置。該大科學(xué)裝置（北京部分）於2017年開始動工，2023年初全面投入試運(yùn)行，20個實(shí)驗站對中外用戶開放。
中國科學(xué)院物理研究所表示，綜合極端條件實(shí)驗裝置提供的高壓、低溫和磁場等極端實(shí)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(fā)現(xiàn)高壓誘導(dǎo)的高溫超導(dǎo)電性，未來將繼續(xù)為新型高溫超導(dǎo)材料的探索與機(jī)理研究提供重要支持。（中新社記者 孫自法）
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