鐵基高溫超導材料研究取得重要進展
近日，中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室王征飛教授與美國猶他大學劉鋒教授，清華大學薛其坤院士、馬旭村研究員，中科院物理所周興江研究員合作，首次發現了鐵基高溫超導材料中的一種新型一維拓撲邊界態，該成果在線發表于《自然—材料》雜志。 自然界中至今還沒有發現拓撲超導材料，如何設計尋找拓撲超導材料已成為研究人員關注的焦點。以往的研究思路是借助外延生長將拓撲材料放置在超導材料上或將超導材料放置在拓撲材料上，通過鄰近效應實現拓撲超導體。但這種復合材料對于生長工藝的要求十分苛刻，阻礙了拓撲超導材料研究的發展。 研究人員以新型高溫超導材料FeSe/SrTiO3為研究對象，結合理論計算、掃描隧道顯微鏡和角分辨光電子能譜，系統地研究了其反鐵磁電子構型，并在實空間觀測到自旋—軌道耦合所打開的拓撲能隙中一種新型一維拓撲邊界態的存在。該研究工作揭示了FeSe/SrTiO3中同時存在的超導與拓撲兩種特性，為探索單一材料高溫拓撲超導體和馬約......閱讀全文
簡述高溫超導材料在醫療應用的介紹
MRI是通過探測人體各個器官在磁場下感應出的不同信號來診斷病變的一種設備。傳統的MRI采用常規磁體,磁場小,很難探測到初期的病變，同時，其主磁場處于封閉的磁體空洞內，掃描時需將受檢者置于與外界隔絕的狹小空間，易使人產生幽閉恐怖癥，大大影響了該設備的廣泛應用，低溫超導磁體因此被廣泛應用于MRI中。
物理所鐵基超導體中反鐵磁序與超導微觀共存研究獲進展
磁性與超導都是突出的量子現象，它們之間的關系是當今凝聚態物理中重要的研究對象。在最近發現的鐵基高溫超導體中，超導相和反鐵磁有序相鄰接，吸引了科學研究者極大的興趣。磁有序與超導能否微觀共存與超導能隙的對稱性以及配對機制有緊密的關聯。目前，鐵基高溫超導體中的超導能隙究竟是有符號變化的S+-對稱性，還
2013國家最高科學技術獎出爐－－鐵基高溫超導獲自然科學獎
上午，一年一度的國家科學技術獎勵大會將在人民大會堂舉行。國家科學技術獎包括國家最高科學技術獎、國家自然科學獎、國家技術發明獎、國家科技進步獎和國際科技合作獎五項大獎。 每年不超過兩名的國家最高科技獎，是中國科技界的最高榮譽，獎金為500萬元。2013年國家最高
中國科大三維原子尺度上測定鐵基超導材料同位素效應
近日，中國科大國家同步輻射實驗室吳自玉教授研究小組和微尺度物質科學國家實驗室陳仙輝教授研究小組利用X射線吸收譜學，在三維原子尺度上研究了鐵基超導材料的同位素效應，取得了重要進展。這一成果發表在4月29日自然出版集團的Scientific Reports(《科學報告》)上。 自2008年
低溫超導和高溫超導如何區別？
超導材料從超導溫度上可以分為兩大類，一類是40K以下的，即低溫（常規）超導材料，40K以上的叫做高溫超導材料。 一般來說，把臨界溫度高于40K的超導體稱為高溫超導體，而把臨界溫度高于300K左右的超導體稱為室溫超導。也就是說，在超導界，“室溫”其實是要比“高溫”高得多的。至于為什么高溫超導體的分界
在厚積薄發中綻放自信——中國鐵基超導研究發展紀實
上世紀80年代末90年代初，中、美、日三國科學家的“超導大戰”至今仍讓人記憶猶新。在那場“大戰”中，中國科學院物理研究所超導研究團隊不分晝夜地在實驗室工作，困得實在受不了了，就在桌子上躺一躺或在椅子上靠一會兒打個盹兒，醒了繼續做實驗。那時，他們研究的是銅氧化物高溫超導體。 正是在這一波研究
物理所鐵基超導理論研究取得重要進展
自 2008年以來，鐵基高溫超導體上的發現不僅提供了新的一類高溫超導，同時也提出了一些激動人心而又至關重要的科學難題：有沒有一個微觀理論可以統一解釋它們的超導電性?如果這個理論存在，那么它的廬山真面目會是什么樣的?這些新的鐵基高溫超導體和舊的銅基高溫超導體之間是否存在某種深
科學家用AI造出最強鐵基超導磁體
設計概念示意圖。圖片來源：《亞洲材料》雜志英國和日本科學家利用人工智能（AI）技術，成功制造出世界上已知最強的鐵基超導磁體。最新研究有望促進新一代磁共振成像（MRI）技術和未來電氣化運輸技術的發展。相關論文發表于最新一期《亞洲材料》雜志。超導磁體可在不需要大量電力的情況下提供強而穩定的磁場。目前此類
科學家用AI造出最強鐵基超導磁體
設計概念示意圖。圖片來源：《亞洲材料》雜志英國和日本科學家利用人工智能（AI）技術，成功制造出世界上已知最強的鐵基超導磁體。最新研究有望促進新一代磁共振成像（MRI）技術和未來電氣化運輸技術的發展。相關論文發表于最新一期《亞洲材料》雜志。超導磁體可在不需要大量電力的情況下提供強而穩定的磁場。目前此類
鐵基超導帶材應用基礎研究取得重要進展
在973計劃 “新型高溫超導材料和物理研究”項目支持下，中國科學院電工研究所馬衍偉課題組采用機械壓制新工藝，研制出臨界超導電流超過10萬安培每平方厘米（4.2 K, 10 T）的Sr-122型鐵基超導線帶材，標志著我國Sr-122型鐵基超導材料跨入了實用化門檻，并為下一步鐵基長線規模化制備奠定了
鐵基超導體超導渦旋中馬約拉納零能模的拓撲本質
鐵基超導體超導渦旋中的馬約拉納零能模是當前人們關注的前沿問題。近日，中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心研究員丁洪、中科院院士高鴻鈞與美國麻省理工學院教授Liang Fu通力合作，在鐵基超導體FeTe0.55Se0.45單晶樣品上發現了伴隨馬約拉納零能模出現的渦旋束縛態能級序列半整數
研究發現合成硫氫體系高溫超導材料新路徑
近期，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所極端環境量子物質中心研究員Alexander F. Goncharov領導的研究團隊，在基于硫氫的高溫超導材料合成方面取得新突破。相關研究工作以Stable high-pressure phases in the H-S system determ
新型插層鐵硒超導材料磁性研究獲進展
近期，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所副研究員劉大勇、研究員鄒良劍與中國科學技術大學國家同步輻射實驗室教授孫喆合作，在新型插層鐵硒超導材料(Li1-xFex)OHFeSe磁性研究方面取得新進展，發現這類體系存在局域和巡游共存的磁性，并提出插層磁性可以作為調控超導層中與超導配對相關的自旋
超導“小時代”(29）：高溫超導新通路
天下同歸而殊途，一致而百慮。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ——《周易·系辭下》? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【作者注】《超導小時代》系列文章自2015年9月在《物理》雜志連載，歡迎大家訂閱、圍觀。此文發表于《物理》2018年第3期，詳見http
新研究揭示鐵基超導與奇異金屬態間量化規律
高溫超導微觀機理是凝聚態物理最具挑戰的科學難題之一。當高溫超導電性被外場破壞后，其正常態電阻率會展現出隨溫度線性變化（從高溫延伸至接近絕對零度）的“奇異金屬”行為。十年前，研究人員發現奇異金屬正常態與高溫超導之間存在著密切聯系，探究兩者間量化物理規律是揭示高溫超導微觀機理的重要路徑。然而高溫超導
物理所在鑭氧鐵砷中發現新的高溫超導相
在過去的一個世紀里，超導（特別是高溫超導）吸引了無數的物理學家和材料學家的興趣。這不僅因為超導現象所包含的物理豐富，而且因為其在工業上的應用前景廣闊且逐漸步入人們的日常生活。目前發現的高溫超導體有兩大家族，一是銅氧化物，另一是鐵基化合物。共同的特點是，高溫超導都是出現在反鐵磁有序態附近的。因此，
高溫超導材料電阻用于其它樣品電阻一溫度特性測量
高Tc超導體電阻一溫度特性測量儀是為大學物理實驗教學研制的實驗儀器，主要用于高Tc超導材料的電阻—溫度特性測量與處理，亦可用于其它樣品電阻一溫度特性測量。它由安裝了樣品的低溫恒溫器，測溫、控溫儀器，數據采集、傳輸和處理系統以及電腦組成，既可進行動態法實時測量，也可進行穩態法測量。動態法測量時可分別進
鐵基超導體中超導與奇異金屬態在壓力下的共存共滅現象
低溫下電阻隨溫度的線性變化是奇異金屬態的重要特征，在非常規超導材料中常被發現。高溫超導電性對這種奇異金屬態的依賴關系一直是高溫超導機理研究中備受關注的問題，可能隱含了破解高溫超導機理的“密碼”。一般情況下，高溫超導體的電阻隨溫度的變化既包含線性項，又包含溫度的平方項，近似可用一個溫度的冪律函數即R(
物理所鐵基超導體新122體系新超導體探索取得進展
FeAs基超導體的超導電性被普遍認為源自自旋漲落誘導的近似嵌套空穴型費米面和電子型費米面之間的帶間散射。2010年11月，鐵基超導體KFe2Se2【Phys. Rev. B 82, 182520 (R) (2010)】的發現引發了國際上鐵基超導新的研究熱潮。 中科院物理研究所/北京凝聚
西湖大學研究團隊在鎳基高溫超導理論取得新進展
電影《阿凡達》潘多拉星的空中懸浮的巨石山令人影響深刻，這些巨石中含有一種珍貴的礦產，是一種罕見的室溫超導體，表現出奇特抗磁性質，在潘多拉星的磁場作用下，便能產生這巨石浮空的景象。在現實世界中，常壓下的室溫超導仍然尚未實現，但并不妨礙它成為物理學家心中的“圣杯”，并期待著有一天，它能從熒幕走進現實。近
中日科學家高溫超導研究獲重大進展
繼銅基超導材料之后，日本和中國科學家最近相繼報告發現了一類新的高溫超導材料——鐵基超導材料。美國《科學》雜志網站報道說，物理學界認為這是高溫超導研究領域的一個“重大進展”。?高溫超導是指材料在某個相對較高的臨界溫度，電阻突降至零。1986年，科學家發現了第一種高溫超導材料——鑭鋇銅氧化物。自那以后，
氧化鉿基鐵電存儲材料研究取得進展
互聯網、人工智能等信息技術的快速發展，對存儲器的存儲密度、訪問速度及操作次數提出了更高的要求。氧化鉿基鐵電存儲器具有低功耗、高速、高可靠性等優勢，被認為是下一代非易失性存儲器技術的潛在解決方案。現在普遍研究的正交相（orthorhombic phase，簡稱“o相”）HfO2基鐵電材料由于自身高鐵電
氧化鉿基鐵電存儲材料研究取得進展
互聯網、人工智能等信息技術的快速發展，對存儲器的存儲密度、訪問速度及操作次數提出了更高的要求。氧化鉿基鐵電存儲器具有低功耗、高速、高可靠性等優勢，被認為是下一代非易失性存儲器技術的潛在解決方案。現在普遍研究的正交相（orthorhombic phase，簡稱“o相”）HfO2基鐵電材料由于自身高鐵電
中國科學家發現新型超導材料特性
新華網杭州1月29日電記者從浙江大學獲悉，英國《自然》雜志北京時間29日發表了浙江大學物理系教授袁輝球及其合作者的最新研究成果：在具有二維層狀晶體結構的鐵基超導體中發現超導態的“各向同性”，這是首次在二維層狀的超導材料中報道三維的超導特性。 《自然》雜志評審專家認為，這是超導研究領域一項非
超導技術“超凡脫俗”
?? 不久前，我國科學家在鐵基超導體統一相圖研究上取得進展，人們對鐵基超導的物理特性認識更進一步。而在3年前，中科院物理所和中國科技大學的研究團隊以在鐵基超導研究上的突破，獲得國家自然科學一等獎，結束了該獎項連續3年的空缺。超導為何如此重要？ 如果采用超導輸電線，我國每年節省的電量相當于數十個
超導體：傳統BCS理論與高溫超導理論
超導是一種物理現象，指某些材料在低溫下電阻突然消失，呈現出零電阻和完全抗磁性的特征。超導最早是在1911年由荷蘭科學家昂內斯發現的，當時他將汞冷卻到4.2K時，發現其電阻降為零。后來人們又陸續發現了許多其他的超導材料，如鉛、錫、鈮等。 超導有兩個重要的特點：零電阻和完全抗磁性。零電阻意味著超導
綜合極端條件實驗裝置助力鎳基高溫超導研究取得新進展
近日，綜合極端條件實驗裝置（SECUF）的程金光團隊和周睿團隊聯合國內外多個研究團隊，在鎳基高溫超導體的研究中取得了重要進展。他們充分發揮SECUF獨特實驗測量技術的優勢，在La2PrNi2O7多晶樣品中同時提供了高壓下實現塊體高溫超導電性的兩個關鍵實驗證據，即零電阻和完全抗磁性，澄清了目前La3N
鐵基超導研究：以老帶新坐熱基礎研究冷板凳
1月10日，以趙忠賢、陳仙輝、王楠林、聞海虎、方忠為代表的中國科學院物理研究所(以下稱物理所)和中國科學技術大學(以下稱中科大)團隊，憑借“40K以上鐵基高溫超導體的發現及若干基本物理性質研究”，獲得了國家自然科學一等獎，這是中國自然科學領域的最高獎。 此前，這一科學成果早已在國際學界名聲
聚焦中科院物理所：鐵基超導領域的中國軍團
凌晨兩三點鐘，中國科學院物理研究所(以下簡稱物理所)研究員王楠林和同事陳根富、雒建林匆匆走出D樓的大門，各自回家休息。 三四個小時后，他們又回到實驗室繼續工作。 2008年3月，鐵基超導研究競爭全面鋪開，王楠林和他的同事經常要過著這樣的生活：在實驗室工作到凌晨，回家沖個澡，休息幾個小
科研人員發表系統性綜述：鐵基超導體中存在的拓撲物理
鐵基高溫超導和拓撲物理是當前凝聚態物理的兩個重要前沿研究領域。在過去長期的研究中，這兩個領域各自獨立發展，互相之間很少有研究交集。最近幾年，經過多個研究組的共同努力，結合理論和實驗發現：某些鐵基高溫超導體可以是由內稟超導近鄰效應產生的自賦性拓撲超導體（Connate Topological Su