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中科大鐵基超導研究再次取得重大進展。陳仙輝教授研究組日前首次利用水熱反應方法，成功發(fā)現(xiàn)一種新型鐵基超導材料——鋰鐵氫氧鐵硒化合物，其超導轉變溫度高達40K(-233.15℃)以上，為探索鐵基高溫超導的內在物理機制提供了理想的材料體系。
超導是20世紀最偉大的科學發(fā)現(xiàn)之一，指的是某些材料在溫度降低到某一臨界溫度，或超導轉變溫度以下時，電阻突然消失的現(xiàn)象，具備這種特性的材料稱為超導體。1968年，美國物理學家麥克米蘭根據(jù)傳統(tǒng)理論計算推斷，超導體轉變溫度一般不能超過40K，這個溫度被稱為麥克米蘭極限。在超導研究歷史上，已有10人獲得5次諾貝爾獎。目前，超導機理以及全新超導體的探索，是物理學界最重要的前沿課題之一。中科大與中科院物理所合作完成的“40K以上鐵基高溫超導體的發(fā)現(xiàn)及若干基本物理性質研究”，今年1月問鼎2013年度國家自然科學一等獎。
陳仙輝研究組發(fā)現(xiàn)的新型超導材料，由鐵硒層與鋰鐵氫氧層交替堆垛而成，鐵硒層和鋰鐵氫氧層之間由極其微弱的氫鍵相連，具有高超導轉變溫度、空氣中穩(wěn)定等優(yōu)點。他們還與國內外研究組合作，通過結合X射線衍射、中子散射和核磁共振三種技術手段，精確地確定了該新材料的晶體結構，且在低溫約8.5K時超導電性與反鐵磁性共存。
該項成果12月15日在線發(fā)表在國際著名期刊《自然·材料》上。專家稱，這是首次利用水熱法發(fā)現(xiàn)鐵硒類新型高溫超導材料，為相關體系新超導體探索提供了新思路。
