由南边科技大学、粤港澳大湾区量子科学中心与清华大学联合组成的研讨团队于2月18日在世界学术期刊《天然》线上宣布研讨成果，在常压环境下完成了镍氧化物资料的高温超导电性，超导开始改变温度打破40开尔文（K），相当于零下233摄氏度，观测到零电阻和抗磁性的两层特征。这一发现使镍基资料成为继铜基、铁基之后，第三类在常压下打破40K“麦克米兰极限”的高温超导资料系统，为处理高温超导机理的科学难题供给了全新打破口。

　　“超导比如电力高速公路上的‘零能耗跑车’，电流经过期肯定没损耗，被广泛以为具有颠覆性的技能远景。传统超导体的超导最高改变温度为40K，也便是‘麦克米兰极限’。”团队负责人陈卓昱标明，此前，铜基和铁基两类资料的超导改变温度打破了“麦克米兰极限”，被称为高温超导体，但高温超导机理杂乱，怎么样脱节高压约束、完成常压高温超导，近年来成为全世界科学家竞相追逐的方针。

　　针对这一应战，3年来，由薛其坤院士与陈卓昱带领的研讨团队继续攻关，自主研发了“强氧化原子逐层外延”技能。“咱们将这项技能应用于镍基超导资料的开发之中：在原子级滑润的基片之上，准确摆放镍、氧等原子，构建出厚度仅几纳米的超薄膜。在极强的氧化环境下，经过界面工程，完成了‘原子铆钉术’，固定住了本来需求极高压环境下才干安稳存在的原子结构。”陈卓昱说，咱们实验了1000多片样品，最终成功地获得了常压下的超导电性。经过精细的电磁输运丈量，观测到了零电阻与抗磁性，确认了高温超导电性的存在。此次打破也标明，经过界面工程优化资料规划，有望在更高的温度，例如液氮温区完成镍基超导。

　　研讨中，团队悉数选用国产仪器，开展了共同的强氧化才能薄膜成长技能，成功获得了晶体质量更高的薄膜资料，不只完成了科学上的打破性发现，更为我国在超导甚至量子资料范畴的长时间自主开展奠定了坚实基础。

　　该研讨已引发世界学术界高度重视。镍基、铜基与铁基三类高温超导体电子结构相异，经过三者的比照研讨，能够深化了解高温超导电子配对的中心机制，为破解高温超导机理这一世纪科学难题供给要害钥匙。超导机理的打破不只将深化人类对量子物质行为的了解，更将为动力、信息、医疗等范畴的颠覆性技能奠定科学柱石，有力推进社会生产力的提高和科学技能创新开展。（记者党文婷、严圣禾）