室温超导体
编辑室温超导体是一种能够在高于 0°C(273K;32°F)的工作温度下表现出超导性的材料,即在日常环境中可以达到并轻松维持的温度。 截至 2020 年,公认的超导温度最高的材料是极压碳质硫氢化物,在 267 GPa 下的临界转变温度为 +15°C。 2022 年 9 月 22 日,由于非标准、用户定义的数据分析,Nature 期刊编辑委员会撤回了报道碳质硫氢化物材料超导性的原始文章,质疑该声明的科学有效性。
在大气压力下,温度记录仍然由铜酸盐保持,铜酸盐在高达 138 K(-135 °C)的温度下表现出超导性。
尽管研究人员曾怀疑室温超导性是否真的可以实现,但在以前意想不到或被认为不可能的温度下,超导性一再被发现。
近室温瞬态效应的说法可以追溯到 1950 年代初期。 找到一种室温超导体将具有巨大的技术意义,例如,有助于解决世界能源问题、提供更快的计算机、允许使用新型记忆存储设备以及启用超灵敏传感器,以及许多其他可能性 .
是否有可能制造出一种在室温和大气压力下为超导体的材料?
(更多未解决的物理问题)
报告
编辑自从发现高温超导体以来,已有几种材料被报道为室温超导体,尽管这些报道中的大多数尚未得到证实。
2000 年,约翰·普林斯 (Johan Prins) 在离子注入工作中从金刚石中提取电子时,声称观察到一种现象,他将这种现象解释为在 10-6 毫巴真空中掺氧 IIa 型金刚石表面形成的相内的室温超导性 .
2003 年,一组研究人员发表了氢化钯 (PdHx: x>1) 的高温超导性结果,并于 2004 年给出了解释。2007 年,同一组发表了表明超导转变温度为 260 K 的结果。超导临界 温度随着钯晶格内氢密度的增加而增加。 这项工作尚未得到其他团体的证实。
2012 年,一篇 Advanced Materials 文章声称在高达 300 K 及以上的温度下用纯水处理后的石墨粉具有超导行为。 到目前为止,作者无法证明清晰的迈斯纳相的出现和材料电阻的消失。
2014 年,发表在《自然》杂志上的一篇文章表明,一些材料,尤其是 YBCO(氧化钇钡铜),可以使用红外激光脉冲在室温下实现超导。
2015年,马克斯普朗克研究所的研究人员在Nature上发表的一篇文章提出,在极端压力等特定条件下H 2S 在金刚石压砧中以 150GPa(大约 150 万倍大气压)转变为超导形式 H3S。 临界温度为 203 K(-70 °C),这将是有史以来最高的 Tc,他们的研究表明其他氢化合物可以在高达 260 K(-13 °C)的温度下超导,这与最初的研究相匹配 阿什克罗夫特。
2018 年,班加罗尔印度科学研究所固态和结构化学部门的 Dev Kumar Thapa 和 Anshu Pandey 声称在环境压力和室温下观察到由银颗粒组成的纳米结构材料的薄膜和颗粒的超导性 嵌入金矩阵中。 由于所谓的独立情节的相似噪音模式以及该出版物缺乏同行评审,结果受到质疑。 尽管研究人员在 2019 年晚些时候的一篇论文中验证了他们的发现,但这一说法仍有待验证和证实。
同样在 2018 年,研究人员注意到在升高的 (200 GPa) 压力下,十氢化镧在 260 K(-13 °C)时可能存在超导相。
2019年公认超导温度最高的材料是高压十氢化镧(LaH10),其转变温度为 大约 250 K(−23 °C)。
2020 年 10 月,据报道在非常高的压力 (267 GPa) 下通过绿色激光触发结晶的碳质硫氢化物在 288 K(15°C 时)的室温超导性。
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