我國學者揭示壓力下銅氧化物超導體的2D3D超導態躍變
自1986年發現銅氧化物高溫超導體以來,人們從實驗和理論方面對其開展了廣泛的研究,取得了許多重大研究成果,但仍未實現對高溫超導電性全面、統一的理解,高溫超導機理的破解仍被列為二十一世紀凝聚態物理研究的重大挑戰之一,人們期待著能在正確理論指導下發現具有更高超導轉變溫度且更適于應用的超導體。空穴摻雜的銅氧化物超導體具有最高的超導轉變溫度,是高溫超導研究中最受關注的材料,關鍵是要理解超導態是如何從正常態中產生的。這些正常態包括贗能隙、反常費米液體相和奇異金屬相等。其中,對奇異金屬相的研究占有特殊的重要地位,這不僅是由于其對應著具有最高超導轉變溫度的超導基態和產生費米面重構的臨界摻雜量子相變點,而且還連接著贗能隙和反常費米液體態。 這類超導體產生超導電性的基本單元是CuO2面,其常態性能具有明顯的二維特點。由于二維超導電性的動力學不穩定性導致其研究難度更大,因而已有報道的關于由二維到三維超導態躍變的實驗研究極少,這些報道主要是利用......閱讀全文
高壓下銅氧化物超導體的2D3D超導態躍變研究獲進展
自1986年發現銅氧化物高溫超導體以來,人們從實驗和理論方面對其開展了廣泛的研究,取得了許多重大研究成果,但仍未實現對高溫超導電性全面、統一的理解,高溫超導機理的破解仍被列為二十一世紀凝聚態物理研究的重大挑戰之一,人們期待著能在正確理論指導下發現具有更高超導轉變溫度且更適于應用的超導體。空穴摻雜
我國學者揭示壓力下銅氧化物超導體的2D3D超導態躍變
自1986年發現銅氧化物高溫超導體以來,人們從實驗和理論方面對其開展了廣泛的研究,取得了許多重大研究成果,但仍未實現對高溫超導電性全面、統一的理解,高溫超導機理的破解仍被列為二十一世紀凝聚態物理研究的重大挑戰之一,人們期待著能在正確理論指導下發現具有更高超導轉變溫度且更適于應用的超導體。空穴摻雜
銅氧化物超導臨界溫度或有新決定因素
美國能源部布魯克海文國家實驗室研究人員在17日出版的《自然》雜志上發表論文稱,銅氧化物的超導臨界溫度是由電子對密度——單位面積上的電子對數量決定的。這一結論對標準的超導理論提出了挑戰。標準超導理論認為,超導臨界溫度取決于電子對互動情況。 認清高溫超導機制有助于研發室溫超導材料,對超級計算機
銅氧化物超導臨界溫度或有新決定因素
美國能源部布魯克海文國家實驗室研究人員在17日出版的《自然》雜志上發表論文稱,銅氧化物的超導臨界溫度是由電子對密度——單位面積上的電子對數量決定的。這一結論對標準的超導理論提出了挑戰。標準超導理論認為,超導臨界溫度取決于電子對互動情況。 認清高溫超導機制有助于研發室溫超導材料,對超級計算機、
銅氧超導體簡介
銅氧超導體是最早發現的高溫超導體,20世紀八十年代繆勒、柏諾茲合成的鋇-鑭-銅-氧系高溫超導體和朱經武、趙忠賢合成的釔-鋇-銅-氧系高溫超導體均屬于此范疇。 銅氧超導體包括90K的稀土系,110K的鉍系,125K的鉈系,135K的汞系超導體。它們都含有銅和氧,因此稱為銅氧超導體。銅氧超導體具有
物理所等在銅基高溫超導體中發現新穎電荷有序態
電子具有自旋和電荷兩個重要特性。銅氧化物高溫超導是通過摻雜破壞自旋有序態(反鐵磁有序)而實現的。在過去30年里,高溫超導機制的研究主要集中在對自旋行為的理解,缺乏對電荷功能的認識。 近日,中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家實驗室(籌)鄭國慶研究組利用物理所的15特斯拉強磁場核磁共振裝置,
電荷密度波材料壓力調控研究取得進展
近日,中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心低功耗量子材料研究團隊與安徽大學合作,利用金剛石對頂砧技術,結合極低溫電輸運和變溫拉曼測量,在準一維電荷密度波(CDW)材料 (CuTe)中發現壓力誘導的新CDW態和超導電性。相關研究結果發表在《物質》(Matter)上。超導與CDW之間的關聯,一直是
電荷密度波材料壓力調控研究取得進展
近日,中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心低功耗量子材料研究團隊與安徽大學合作,利用金剛石對頂砧技術,結合極低溫電輸運和變溫拉曼測量,在準一維電荷密度波(CDW)材料 (CuTe)中發現壓力誘導的新CDW態和超導電性。相關研究結果發表在《物質》(Matter)上。超導與CDW之間的關聯,一直是
張定薛其坤研究團隊在高溫超導機理研究中取得重大突破
導讀: 該工作不但是銅氧化物高溫超導研究的一個重大進展,同時也為破解高溫超導機理這一科學難題指明了正確方向。 自1986年Bednortz和Müller發現銅氧化物高溫超導以來,三十五年已經過去了,但作為凝聚態物理學最重要科學難題之一的高溫超導機理至今仍然沒有得到解決,甚至在最基本的科學問題,
物理所合作研究取得對唯一尖晶石氧化物超導體的最新認識
LiTi2O4(LTO)是迄今發現的唯一具有尖晶石結構的氧化物超導體,它的超導電性主要受Ti原子的3d 電子支配。目前沒有高質量的LTO單晶,多晶樣品上獲得的比熱數據以及Andreev反射譜表現出傳統BCS電-聲相互作用超導體的實驗特征,但軟X射線散射和核磁共振等測量發現該體系中存在較強的電子-
鎳氧化物超導母體-為理解鎳氧化物超導體提供理論基礎
在鎳氧化物LaNiO2和NdNiO2中,Ni為+1價,其3d軌道上有9個電子,最高的dx2-y2軌道半滿,Sr摻雜會引入空穴,類似空穴摻雜的銅氧化物高溫超導體,多年來人們一直猜測其中也可能有高溫超導。最近,《自然》雜志報道在Nd1-xSrxNiO2薄膜中發現超導相,證實了這一預期[Nature
平面鎳氧化物電子結構與電子多體效應研究獲進展
香港科技大學(廣州)先進材料學域與量子科技中心教授李昊翔團隊與美國科羅拉多大學、美國阿貢國家實驗室,以及山東大學教授張俊杰團隊合作,首次通過實驗展示了平面鎳氧化物的電子結構與多體相互作用的信息,發現了平面鎳氧化物具有遠超銅基高溫超導體正常態中的電子相互作用強度。相關研究1月13日發表于《科學進展
平面鎳氧化物電子結構與電子多體效應研究獲進展
香港科技大學(廣州)先進材料學域與量子科技中心教授李昊翔團隊與美國科羅拉多大學、美國阿貢國家實驗室,以及山東大學教授張俊杰團隊合作,首次通過實驗展示了平面鎳氧化物的電子結構與多體相互作用的信息,發現了平面鎳氧化物具有遠超銅基高溫超導體正常態中的電子相互作用強度。相關研究1月13日發表于《科學進展》。
物理所發現銅基高溫超導新材料
銅氧化物高溫超導體(簡稱銅基超導)是常壓條件下迄今轉變溫度最高的超導材料體系,對它的微觀機制破解入選Science 125個重大科學難題,目前依然是凝聚態物質科學最大的謎團和挑戰之一。由于銅基超導體很強的Jahn Teller效應和層間庫倫作用,沿c方向的銅氧鍵長大于銅氧平面內的鍵長,導致基本電
物理所等研究團隊提出鎳氧化物超導母體的理論模型
在鎳氧化物LaNiO2和NdNiO2中,Ni為+1價,其3d軌道上有9個電子,最高的dx2-y2軌道半滿,Sr摻雜會引入空穴,類似空穴摻雜的銅氧化物高溫超導體,多年來人們一直猜測其中也可能有高溫超導。最近,《自然》雜志報道在Nd1-xSrxNiO2薄膜中發現超導相,證實了這一預期[Nature
科學家發現首個液氮溫區鎳氧化物高溫超導體
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504759.shtm7月12日,《自然》雜志在線刊登了中山大學物理學院教授王猛團隊與合作者最新研究成果:發現首個液氮溫區鎳氧化物高溫超導體。據介紹,該材料成為繼1986年發現的銅氧化物高溫超導體之后第二類
中國科學家發現液氮溫區鎳氧化物超導體
中山大學13日向媒體介紹,《自然》雜志(Nature)7月12日刊登該校王猛教授團隊與其他單位合作的成果:首次發現液氮溫區鎳氧化物超導體。 據介紹,超導材料具有絕對零電阻、完全抗磁性和宏觀量子隧穿效應的特殊性質,因此具有重要的科學和應用價值,在該領域已產生了5個諾貝爾獎。1986年,科學家首次
清華朱靜院士團隊在超導領域取得“重大突破”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494431.shtm2017年, 中科院院士、清華大學教授朱靜進入了一個她不熟悉的超導材料研究領域。在近十年的測定量子材料序參量的電子顯微學方法研究基礎上,朱靜團隊在超導材料中獲得了一些重要發現。2023
20超導量子比特薛定諤貓態制備獲進展
超導量子計算平臺可集成多個量子比特,相干時間長、操控和讀出精度高,是實用化、可擴展量子計算主要技術路線之一。衡量量子計算平臺性能的一個標志性成果是多量子比特糾纏態的制備,特別是Greenberger-Horne-Zeilinger(GHZ)態的實驗制備,國際競爭尤為激烈。近期,由浙江大學王浩華課
科研人員發現銅氧超導體過摻雜存在普遍電荷序
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509513.shtm北京大學物理學院量子材料科學中心彭瑩瑩課題組運用先進的共振X射線散射譜學技術,在銅基超導La2-xSrxCuO4超導區域外過摻雜區發現電荷有序相——“電荷晶體”,打破了該區域通常被認為
物理所錳基絕緣體化合物中反鐵磁序高壓調控研究獲進展
銅氧化物和鐵基高溫超導體的母體化合物都具有反鐵磁長程序,通過采用化學摻雜或施加壓力等手段可將其反鐵磁長程序有效抑制,產生反鐵磁至順磁轉變,在轉變點附近由于電荷,軌道、自旋、晶格等自由度的相互作用,使系統處于磁漲落狀態(即奇異量子態),通常具有這種量子態的系統在低溫下會呈現出超導電性。因此,抑制具
中子散射技術確定鐵硒超導體磁基態
復旦大學物理系趙俊課題組利用中子散射技術在鐵硒(FeSe)超導體中首次觀測到了一種新奇的自旋為1的向列性量子無序順磁態,這一磁基態的發現對理解FeSe類高溫超導機理提供了新的角度,相關研究成果7月19日發表于《自然—通訊》。 超導電性是指在某一溫度之下材料的電阻完全消失的現象。高溫超導電性往往
我國科學家發現全新高溫超導體
7月12日,國際期刊《自然》刊登中山大學教授王猛團隊主導的科學成果:首次發現一種在液氮溫區壓力下超導的鎳氧化物超導體。這是繼銅氧化物之后,科學家發現的第二種在液氮溫區超導的全新材料,也是我國科研人員在高溫超導領域取得的一項突破性成果,有望推動破解高溫超導機理,使設計和預測高溫超導材料成為可能,實
強磁場下拓撲超導材料電子態研究取得進展
強磁場中心張昌錦課題組利用穩態強磁場實驗裝置的五號水冷磁體,在30特斯拉磁場強度和0.36K極低溫條件下進行了精密的數據測量,對近期發現的潛在的拓撲超導材料PdTe2的電子結構進行了研究,得到了完美的強磁場振蕩信號。該工作從磁性和電性兩個方面給出了該體系中占主導地位的單帶電子結構,這一結果對后期
物理所最佳摻雜鐵基超導體中子散射研究取得新進展
高溫超導機理一直是凝聚態物理領域前沿難題之一。作為繼銅氧化物超導體之后的第二個高溫超導家族,2008年發現的鐵基超導體也是通過在三維反鐵磁母體中摻雜電子或空穴載流子來抑制反鐵磁長程序而獲得超導態。目前的研究普遍認為,自旋漲落在兩者的超導電子配對過程中均扮演著重要角色,特征之一表現為在超導樣品的磁
PNAS—聞海虎戴鵬程等—高溫超導機理研究
最近,由中科院物理所研究員聞海虎領導的科研小組與美國田納西大學物理系教授、橡樹嶺國家實驗室研究員戴鵬程領導的科研小組通過合作,在銅氧化合物高溫超導體的機理問題方面取得重要進展,揭示了自旋漲落和關聯與高溫超導的密切關系。該工作發表在《美國科學院院刊》 [Proceedings of National
開創性發現!中山大學科學家發現全新高溫超導體
7月12日,《自然》雜志刊登中山大學王猛教授團隊與其他單位合作的成果:首次發現液氮溫區鎳氧化物超導體。這是由中國科學家首次率先獨立發現的全新高溫超導體系,是人類目前發現的第二種液氮溫區非常規超導材料,是基礎研究領域“從0到1”的重要突破,將有望推動破解高溫超導機理,使設計和預測高溫超導材料成為可
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
中科院鎳基超導體研究獲最新進展
在迄今發現的所有超導體中,銅氧化物高溫超導體保持常壓下超導臨界溫度(Tc)的最高紀錄,其非常規的超導微觀機理仍是凝聚態物理領域最具挑戰性的科學問題之一。作為元素周期表中Cu的最近鄰元素Ni,早在20世紀90年代初便有理論指出,無限層結構的鎳氧化物因與銅氧化物高溫超導體具有相似的晶體結構和電子構型
關于高溫超導材料的歷史介紹
高溫超導體通常是指在液氮溫度(77 K)以上超導的材料。人們在超導體被發現的時候(1911年),就被其奇特的性質(即零電阻,反磁性,和量子隧道效應)所吸引。但在此后長達七十五年的時間內所有已發現的超導體都只是在極低的溫度(23 K)下才顯示超導,因此它們的應用受到了極大的限制。 高溫超導材料一