山东大学发表最新Nature论文
生物世界·2025-12-03 16:00
研究背景与挑战 - 近期,Ruddlesden-Popper结构双层镍酸盐La3Ni2O7在超过14 GPa压力下的超导转变温度可达约80 K [2] - 如何在镍酸盐超导体中实现更高的超导转变温度,以及在不依赖高压氧生长条件的前提下合成可重复的高质量单晶,是当前面临的重大挑战 [2] 最新研究成果 - 2025年12月2日,山东大学与上海高压中心的研究团队在《自然》期刊发表论文,报道了在常压下合成的双层镍酸盐单晶中观测到高达96K温度的高压体超导现象 [4] - 该研究突破了镍酸盐超导体晶体生长的关键限制,解析了超导态的晶体结构特征,为实现更高的超导转变温度提供了有效途径 [4][9] 实验方法与关键发现 - 研究团队通过助熔剂法生长出La2SmNi2O7-δ单晶,经多种分析证实其具有高均匀性和优异的晶体质量 [7] - 该材料在高压下表现出明确的体超导性,包括零电阻现象和迈斯纳效应 [7] - 在21 GPa压力下,最高超导起始转变温度为92 K,最高零电阻温度为73 K [7] - 在20.6 GPa压力下,观测到迈斯纳效应的超导转变温度为60 K [7] - 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超导性 [8] - 研究发现高压下的更高超导转变温度与常压条件下更大的面内晶格畸变存在关联 [8] - 在La1.57Sm1.43Ni2O7-δ中观察到更高的超导起始转变温度,达到96 K,进一步验证了这一关联 [8]