突破性進展：科學家研制出“高溫”超導制造方法

IT之家 12 月 20 日消息，韓國超傳導低溫學會日前發布白皮書，認定“完全沒有證據”可證明 LK99 是常溫常壓超導體。雖然這個室溫超導事件已塵埃落定，但科學家對于超導體的研究從未止步。

由菲利普?金（Philip Kim）領導的哈佛大學團隊使用銅酸鹽，在“高溫”超導體方面又取得了重大突破。

菲利普?金帶領他的團隊，使用一種獨特的低溫器件制造方法，成功研制了“高溫”超導二極管。這一發明對于量子計算至關重要，代表著操縱和理解奇異材料和量子態的重要一步。

物理學家在過去幾十年來一直研究超導體，不過這種超導材料通過只有在接近絕對零度的情況下才會顯現其特性，因此現階段不具備商用價值。

菲利普?金所研制的高溫超導二極管，是由薄銅酸鹽制成的晶體，相當于一個開關，開啟后可以讓電流單向流動。

該團隊的實驗由 S. Y. Frank Zhao 領導，他曾是格里芬藝術與科學研究生院的學生，現在是麻省理工學院的博士后研究員。

在本次試驗中，研究人員使用了超純氬（IT之家備注讀音：yà）氬氣中的無空氣低溫晶體操縱方法，在銅酸鹽的兩層極薄的鉍鍶鈣銅氧化物（BSCCO）之間設計了一個干凈的界面。

超導體通常需要在零下 400 華氏（零下 240 攝氏度）情況下才具備超導特性，而 BSCCO 被認為是“高溫”超導體，可以在零下 288 華氏（零下 177.7 攝氏度）實現超導。

研究人員首先將 BSCCO 分成兩層，每一層的寬度都是人類頭發絲寬度的千分之一。然后，在零下 130 華氏（零下 90 攝氏度）的溫度下，研究人員將兩層以 45 度扭轉的方式堆疊在一起，這就保持了脆弱界面的超導性。

研究小組發現，可以在沒有阻力的情況下通過界面的最大超電流根據電流方向的不同而不同，該團隊還展示了通過反轉這種極性對界面量子態進行電子控制。

IT之家附上論文參考地址：S. Y. Frank Zhao et al.,Timereversal symmetry breaking superconductivity between twisted cuprate superconductors.Science0,eabl8371DOI:10.1126/science.abl8371。