| 2020 年世界十大科技進(jìn)展新聞 |
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| 美研究人員在超高壓下實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo) |
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一種氫、硫和碳的化合物被壓在兩顆鉆石之間，在室溫下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)。
2020年10月16日，美國(guó)的一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)在《自然》雜志發(fā)表研究成果。該團(tuán)隊(duì)在超高壓下的一種氫化物材料中觀察到室溫超導(dǎo)現(xiàn)象，這一新突破讓研究人員朝著創(chuàng)造出具有極優(yōu)效率的電力系統(tǒng)邁進(jìn)了一步。
部分電能會(huì)因普通導(dǎo)體存在電阻而轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃坎装讚p耗。超導(dǎo)現(xiàn)象指電能可在導(dǎo)體中零電阻通過(guò)，這種效應(yīng)首先是在接近絕對(duì)零度（約等于零下273.15攝氏度）的溫度下觀察到。溫度的限制一直影響著超導(dǎo)材料應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo)有望使電能極少轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃�，從而提升�?dǎo)體和裝置的效率。
近年來(lái)隨著超導(dǎo)研究的進(jìn)展，已表明富氫材料在高壓下可將超導(dǎo)溫度提高至零下23攝氏度左右。美國(guó)羅切斯特大學(xué)科研人員領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)，在室溫超導(dǎo)研究方面取得了進(jìn)一步突破。
他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中將可實(shí)現(xiàn)零電阻的溫度提高到了15攝氏度，這個(gè)效果在2670億帕斯卡壓力下的一個(gè)光化學(xué)合成三元含碳硫化氫系統(tǒng)中被觀察到，這個(gè)壓力約是典型胎壓的100萬(wàn)倍。在這個(gè)三元含碳硫化氫系統(tǒng)中，激光和壓力被用于將“元素前驅(qū)體”（碳、硫和分子氫）轉(zhuǎn)化為超導(dǎo)材料，超導(dǎo)臨界溫度隨壓力增加而上升，并且達(dá)到了實(shí)驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)的最高壓力值。
報(bào)告的通訊作者、羅切斯特大學(xué)助理教授蘭加·迪亞斯在一份聲明中說(shuō)，下一個(gè)要突破的挑戰(zhàn)，就是找到方法開(kāi)發(fā)出可在更低壓力下實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo)的材料，從而以更經(jīng)濟(jì)的方式大量制造這種超導(dǎo)材料�！�
《科學(xué)新聞》 (科學(xué)新聞2021年2月增刊 聚焦)