科学家常压下刷新超导临界温度纪录
作者: aeks | 发布时间: 2026-05-28 00:07 | 更新时间: 2026-05-28 00:07
学科分类: 材料科学与工程 物理学 电子科学与技术 电气工程
科学家常压下刷新超导临界温度纪录
美国德克萨斯超导中心(TcSUH)与休斯顿大学物理系科学家成功将常压超导转变温度(Tc)提升至151开尔文(约-122℃),这是自1911年发现超导现象以来,常压条件下报道的最高Tc值。超导转变温度指材料电阻突降至零的临界温度;提高该温度可大幅降低冷却成本,使超导技术更实用、更普及。该成果由物理学家朱经武和邓良子团队完成,发表于《美国国家科学院院刊》(PNAS)。目前电网输电约损失8%电能,若用超导材料替代,每年可节省数十亿美元,并减少能源浪费与环境影响。超导体因零电阻、无发热损耗,对提升电力系统效率、推动核磁共振(MRI)、可控核聚变、量子计算和高速电子器件等关键技术至关重要。但传统超导体需极低温(如液氦温度),依赖昂贵制冷设备,限制了广泛应用。本研究采用‘压力淬火’新方法:先施加极高压力增强材料超导性,再在高压下冷却至特定温度,随后快速撤压——这一操作‘冻结’了高压诱导的优异超导性能,使材料在恢复常压后仍稳定保持151 K超导态。此前30年常压纪录由含汞铜氧化物(Hg1223,133 K)保持;1987年朱经武团队发现YBCO(93 K)曾引发全球高温超导研究热潮。尽管距室温(约300 K)仍有约140℃差距,但该突破首次证明:无需持续加压即可维持高压下获得的高Tc,为室温超导开辟了全新路径。研究还指出,进一步提升Tc需材料科学、化学、工程与物理等多学科协同攻关。