实时•全面•专业

Prompt•Overall•Professional

学术研究

战略动态 > 学术研究

美国阿贡国家实验室研发的镍氧化物具有高温超导特性的潜力

2017-06-19 323浏览 标签: 超导

2017年6月16日,美国阿贡国家实验室(Argonne)官网公布消息称研发团队的科研成果表明镍氧化物非常有可能成为新一代高温超导材料。研发团队成功合成了金属三层镍酸盐化合物的单晶。

超导材料在技术应用领域非常重要,因为电流通过它们时不会产生电阻。高温超导体可以获得更快、更高效的电子设备,电网在传输电力时不会产生能量损失,超快速磁悬浮列车可以用无摩擦磁悬浮代替通用导轨。

 


图 金属三层镍酸盐化合物的单晶

 

Argonne杰出研究员兼实验室材料科学部副主任John Mitchell说:“这种镍氧化物不是超导体。但是它以其它镍氧化物中没有发现的方式适用于超导特性。我们现在要做的是找到正确的电子浓度。”

Argonne研发团队开发的镍酸盐是准二维三层化合物,表明它是由三层氧化镍组成,由氧化镨间隔层隔开。该镍酸盐与含有镧而不是镨的化合物共享准二维三层结构。但是镧类似物是非金属,并且采用所谓的“电荷条纹”相,这是使材料成为绝缘体的电子性质,与超导体相反。研发人员表示,由于某些未知原因,镨系统不会形成这些条纹,它仍然具有金属性,所以更有可能成为超导体的候选者。研发团队利用X射线吸收光谱测量和密度泛函理论计算证实镍酸盐的电子结构与铜酸盐的电子结构类似。

此项研究成果发表在“Nature Physics”,由美国能源部科学办公室和国家科学基金会提供资金支持。

 

留言(0)