我国科学家发现高温超导新材料

<正>[导读]我国科学家发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物,其超导转变温度高达40K(零下233.15摄氏度)以上,在确定该新材料的晶体结构后,科学家发现其超导电性和反铁磁共存。我国科学家发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物,其超导转变温度高达40K(零下233.15摄氏度)以上,在确定该新材料的晶体结构后,科学家发现其超导电性和反铁磁共存。     

高临界温度(高Tc)超导体的研究

高温超导电性问题是一个对基础科学和技术应用的发展都具有重大意义的研究课题。1911年超导电现象被发现以后,半个多世纪以来,它一直吸引着世界上众多的第一流学者竞相投入研究。近一年来,液氮转变温度的氧化物超导材料出现,是超导体研究的重大突破,使人们盼望已久的高Tc超导体变为现实。     

中科大发现新的铁基超导材料超导转变温度高达40K以上

中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室陈仙辉教授研究组在铁基超导研究领域取得重大进展,发现了一种新的铁基超导材料锂铁氢氧铁硒化合物[(Li0.8Fe0.2)OHFe Se],其超导转变温度高达40K(零下233.15摄氏度)以上,并确定该新材料的晶体结构,发现其超导电性和反铁磁共存。     

“七五”期间我院高温超导体研究取得重要成果

超导现象发现之后,物理学家经过70年的奋斗,终于在1986年底使超导转变温度突破了液氦(4．2K)和液氢温度(20K)的禁区,实现了在液氮温度(77K)以上呈现超导转变的“梦想”。1986年4月,瑞士科学家发现钡镧铜氧系化合物转变温度可达30K,同年底物理所赵忠贤等获得了转变温度为48．6K的SrLaCuO高临界温度超导体,并观察到这类物质在70K附近有超导转变的迹象。1987年2月物理所又发现了新的高温超导体。这种超导体是改进的钡基氧化物,主要成分有钇、钡、铜、氧四种元素,超导中点转变温度为92．8K,零电阻温度为78．5K。中国科学院数理学部于1987年2月 24日召开新闻发布会,首次向全世界公开了YBCO的超导体组分,得到世界各国的公认。高临界温度超导体研究的巨大突破,有可能使能源、电子、电工、交通、通讯、医疗和军事等有关领域发生广泛的、深刻的革命,将极大地改变世界的面貌。     

科技新闻

<正>中国科学院物理所揭示三层铜氧化物超导体高临界温度的电子结构起源自1986年铜氧化物高温超导体发现以来,探讨高温超导机理和进一步提高超导转变温度是凝聚态物理研究的核心问题。铜氧化物高温超导体的母体是反铁磁Mott绝缘体。高温超导电性是通过向母体掺入适量的载流子得以实现。有研究表明,超导转变温度TC不仅取决于铜氧面CuO2的掺杂浓度,而且依赖于晶胞中CuO2面的层数（n）,且在三层体系（n=3）中超导转变温度TC最高。此外,     

新型高温超导体Y_3Ba_5Cu_8O_(18)的合成和磁性研究

本文采用一种简单的柠檬酸盐热分解法制备了新型高温超导Y_3Ba_5Cu_8O_(18)材料。差热/热重分析表明,其前驱体退火温度须在830℃以上才能得到纯相Y3Ba5Cu8O18超导体。室温磁性和低温磁性数据揭示,所制备的样品具有室温铁磁性,其超导转变温度在91-94℃左右。低温下场冷却曲线向上翻转,预示低温下样品可能存在超导和磁性共存的现象。     

首次发现临界温度超过40K的非铜氧化物超导体

中国科技大学微尺度国家实验室陈仙辉教授研究组在国际上首次获得临界温度超过40K的铁基超导体。他们通过电阻率和磁化率测量表明,该体系的超导临界温度已达到了43K。该材料是除铜氧化物高温超导体之外第一个临界温度超过40K的非铜氧化物超导体,突破了“麦克米兰极限”（麦克米兰曾经断定,传统超导临界温度最高只能达到39K）。而高于40K的临界转变温度．也有力地说明了该体系是一个非传统的高温超导体,从而使这类铁基超导体引起全世界科学家的关注。     

超导材料的发展和应用前景

超导材料是一种具有超导特性的新型材料,它在一定低温条件下能排斥磁力线并且呈现出电阻为零的现象。超导材料由于具有零电阻、完全抗磁性和超导隧道效应等优异的特性,高温超导材料的用途非常广阔,大致可分为三类:大电流应用、电子学应用和抗磁性应用。大电流应用即超导发电、输电和储能;电子学应用包括超导计算机、超导天线、超导器件等;抗磁性主要应用于磁悬浮列车和热核聚变反应堆等。     

Bi-Sr-Ca-Cu氧化物超导厚膜研究

在柏莱兹和缪勒发现 Ba-La-Cu 氧化物超导材料之后,赵忠贤等合成了液氮温区 Ba-Y-Cu 氧化物超导材料,很快开始了 Ba-Y-Cu 氧化物超导膜的研究。今年二月初中科院物理研究所合成了 Bi-Sr-Ca-Cu 氧化物超导材料,电阻从115K 开始下降,零电阻温度为78K。我们于2月中旬研制成了 Bi-Sr-Ca-Cu 氧化物超导厚膜,经四电极法测定电阻随温     

超导材料在各个领域的应用

超导材料指的是在超低温下失去电阻的材料。它的这种性质就是超导电性。具有超导电性的物质称为超导体。低温超导材料发展于上个世纪80年代中期之前,高温超导材料出现在其之后。高温超导材料的发展为超导技术的应用展现前景。本文主要阐述了超导体在信息技术、宇航航海机械制造技术、交通领域和电力技术领域等方面的应用问题。     

检测新技术与新方法在超导材料方面的应用

超导材料具有零电阻特性、完全抗磁性和宏观量子效应等诸多常规材料所不具备的奇特性质。如何合理、准确地选择合适、有效的理化检测技术和表征手段对研究超导材料物相、微观结构和超导性能等具有重要意义。本文对XRD、SEM、XAS等理化检测新技术与新方法在研究与制备超导材料过程中的检测与表征应用进行了简单综述。     

高Tc超导电性中λ与θD的相互分离

在本文中,用电负性均衡原理研究了在高Tc超导材料中由于元素之间有化学键的形成对超导电性影响的特征,得出了在超导材料中由于元素之间有化学键的形成。在超导材料中承担超导电性的原子成键电子与承担超导超电性的库柏对电子具有分离的特征,从而在高Tc超导电性中λ与θD,相互分离,在超导材料中承担超导电性的原子的价电子中成键价电子λ与θD相关联,价电子中非成键价电子形成的库柏对电子与θD相关联。     

科苑纪事

空间科学与应用总体部召开表彰大会中国科学院空间科学与应用总体部召开工作会议 ,表彰在“神舟”二号飞船科学和应用任务中做出突出贡献的集体和个人 ,并总结、交流工作经验 ,协调工作 ,对下一步工作做动员。会议表彰和奖励了获“先进集体”称号的空间中心等 32个单位或小组及获“先进个人”称号的 31名科技和管理人员。超导研究获重大进展固体物理所内耗与固体缺陷开放实验室孙玉平、杜家驹研究员领导的超导研究组与国家超导重点实验室闻海虎、赵忠贤研究员合作 ,利用镁粉与硼粉 ,成功制备出ＭｇＢ2 后 ,又成功制备出超导转变温度 49Ｋ、…     

超导技术:突破武器的极限

超导技术的产生1911年,荷兰物理学家卡曼林·昂尼斯在低温下测定汞的导电性能时,首次发现当温度降至4.2K时,汞的电阻突然消失了,这种现象被称之为超导性。现已发现,许多金属和化合物都可成为超导体。物体从正常状态过渡到超导状态是一种相变,发生相变时的温度称为超导体的“转变温度”(或“临界温度”),当温度高于“临界温度”时,超导性就被破坏了。物体的超导现象从发现至今已有80余年,但超导作为一门新技术,真正考虑其应用则是从20世纪60年代开始的。例如,先后出现了超导电磁悬浮实验车及超导电子学器件——磁强计和红外探测器,等等。在1…     

超导造福人类

迄今,人类花费了大量的时间和精力在研究超导和超导材料。科学家预言,超导材料一旦被广泛应用,将会在世界掀起又一场令人振奋的全方位的技术革命。这些技术革命将会出现在什么地方呢?     

超导

文章介绍了超导现象、超导材料及其特点、超导的主要应用的知识,可用作物理教学中的阅读材料,以拓展学生物理知识,增进学生对物理前沿技术的了解.     

科学家发现新超导材料

科学家大幅度地提高了一种很有希望的超导材料的电流运载能力 ,这项成果有可能为制造低价、高效的输电线铺平道路。这种新材料的电流运载能力比其前身提高了 5倍 ,但研究人员目前只是用这种材料做成了一个横截面积为半平方英寸的小圆盘 ,但是他们正在增加它的长度 ,使之成为真正的输电线。常规的电力系统使用铜线 ,但是铜线的电阻会造成 15 %的电力损耗 ,而在超导线中则不存在电阻。但是制造超导电线—实际上是金属陶瓷条—不仅成本昂贵 ,而且费时。并且直到现在 ,这种材料中的晶体材料结构的缝隙一直限制着电流的运载能力。由德国奥格斯堡…     

科学前沿

Nature最新内容精选48K下铁基硫族化合物超导性重现2010年发现的新型铁基硫族化合物超导体为非常规超导体的研究探索开辟了新的研究方向和提供了新的机遇。这类超导体在常压下的超导转变温度约为32K,中子散射研究结果表明,这     

高温超导与超高纯空气分离技术

超导材料的发现和发展至今已经有近百年的历史了,在近一个世纪时间里,超导理论、超导材料和超导应用技术已经取得了重大的发展。郑州大学高之爽教授和他的研究团队在具有很高实用性能的高温超导体（YBCO）和相关技术方面进行了不懈地探索和研究,使该技术和产品开始从实验研究走向实际应用阶段,成为一种很有应用前景的氧化催化剂。     

科技博览

中国留美科学家首创二硼化镁超导薄膜美宾夕法尼亚州立大学中国物理学家郗小星，在世界上首次成功制成大电流二硼化镁超导薄膜材料。在这以前，由于二硼化镁材料易碎，很多人欲将其制成薄膜都未成功。自两年前日本科学家发现二硼化镁在３７K温度下有超导性以来，二硼化镁已成为超导材料领域中的一颗新星。郗小星博士和其同事在９月３日出版的《自然材料》杂志上发表了他们的新发明。该期刊称：“这是二硼化镁超导材料发展过程中的决定性一步。”超导先驱、美国科学院院士罗威尔在评论该项成果时说：“尽管二硼化镁超导临界温度为３７K左右…