
编辑丨王多鱼鄂州隔热条设备
排版丨水成文
近期,Ruddlesden-Popper 结构双层镍酸盐 La3Ni2O7 作为一种导体材料崭露头角,其在过 14 GPa 压力下的导转变温度(
Tc )可达约 80 K。然而,如何在镍酸盐导体中实现更高的Tc,以及在不依赖高压氧生长条件的前提下成可重复的高质量单晶,仍然是当前面临的重大挑战。
2025 年 12 月 2 日, 山东大学张俊杰教授、陶绪堂教授及上海高压中心曾桥石研究员、彭帝研究员等,在国际顶尖学术期刊Nature上发表了题为:Bulk superconductivity up to 96 K in pressurized nickelate single crystals 的研究论文。
此外,委内瑞拉空军目前没有预警机、仅能使用地面雷达进行警戒,又因为主力作战机型来自多个国家(除三种战斗机外还有用于对地攻击的5架“幻影”5和12架SF.260)而无法使用统一的数据链系统对预警雷达、各型作战飞机恶化地面防空单位实现信息交联,因此委内瑞拉目前很难组织起高的国土防空体系。
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该研究在常压下成的双层镍酸盐单晶中观测到高达 96K 温度的高压体导现象,该研究突破了镍酸盐导体晶体生长的关键限制,解析了导态的晶体结构特征,为实现更高的导转变温度(
Tc )的导材料提供了有途径。
在这项新研究中,研究团队报道了在常压下成的双层镍酸盐单晶中,高压下实现高达 96 K 的导现象。通过能量散谱、单晶X射线衍射、核四共振谱和扫描透射电子显微镜分析,证实了助熔剂法生长的 La2SmNi2O7-δ 单晶具有高均匀和优异的晶体质量。La2SmNi2O7 表现出明确的体导(bulk superconductivity,即材料整体呈现导特,而非局部或丝状导现象),包括零电阻现象(在 21 GPa 压力下,高导起始转变温度
Tc,max onset = 92 K,高零电阻温度Tc,max zero = 73 K),并观测到了迈斯纳应(在 20.6 GPa下,Tc = 60 K)。
低温高压结构研究表明,单斜和四方两种晶系结构均能支持该双层镍酸盐的导。此外,该研究还发现,高压下的更高
Tc 与常压条件下更大的面内晶格畸变存在关联,并在 La 1.57 Sm 1.43 Ni 2 O 7-δ 中观察到更高的导起始转变温度(Tconset = 96 K ),进一步验证了这一关联。
总的来说,该研究突破了镍酸盐导体晶体生长中的关键限制,解析了导状态下的晶体结构,并展示了实现更高
Tc的有途径。
论文链接:
https://www.nature.com/articles/s41586-025-09954-4
