又又又！室溫超導(dǎo)？韓國科學(xué)家聲稱：制備出世界第一個(gè)室溫常壓超導(dǎo)體

7 月?22?日，一篇名為“The First Room-Temperature Ambient-Pressure Superconductor”（第一個(gè)室溫常壓超導(dǎo)體）的論文出現(xiàn)在了預(yù)印本網(wǎng)站?arXiv?上，立即引發(fā)了熱議。

根據(jù)作者的說法，這個(gè)超導(dǎo)體叫LK-99 材料，可以在大約?34 小時(shí)內(nèi)用極其基本的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備（研缽和研杵、基本真空和熔爐）制備出來。這些結(jié)果可以在幾天到幾周內(nèi)復(fù)制！??！

具體為：該研究團(tuán)隊(duì)改良了一種具有鉛磷灰石結(jié)構(gòu)的化合物，用 CuCu2+?取代了?Pb2+，誘發(fā)了微小的晶體結(jié)構(gòu)畸變（表現(xiàn)為 0.48% 的體積收縮），這導(dǎo)致了材料界面處超導(dǎo)量子阱的形成，使得其具備了超導(dǎo)性，超導(dǎo)臨界溫度在 127 攝氏度，即 400K 以上，而且在常壓下就具備超導(dǎo)性。

?總結(jié)下來，論文8個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)?

1、首次成功合成了常溫常壓超導(dǎo)體LK-99,臨界溫度Tc≥400K。

2、通過多種測試證實(shí)了LK-99的超導(dǎo)性質(zhì),如零電阻、臨界電流、臨界磁場等。

3、LK-99的超導(dǎo)性源自Cu2+取代Pb2+導(dǎo)致的0.48%體積收縮和結(jié)構(gòu)畸變。

4、結(jié)構(gòu)畸變在Pb(1)和氧原子之間的界面上產(chǎn)生了超導(dǎo)量子井(SQWs)。

5、LK-99的獨(dú)特結(jié)構(gòu)使SQWs能在常溫常壓下穩(wěn)定存在。

6、XRD、XPS、EPR和熱容證實(shí)了LK-99的畸變結(jié)構(gòu)和SQWs的存在。

7、EPR中回旋共振信號(hào)證實(shí)了2D電子氣體和SQWs的形成。

8、LK-99的超導(dǎo)用SQW模型解釋,電流隧道傳輸實(shí)現(xiàn)零阻抗。

作者介紹

Young-Wan Kwon?是高麗大學(xué)教授，主要研究領(lǐng)域包括凝聚態(tài)物理、先進(jìn)材料等。第一作者 Sukbae Lee，是量子能源研究中心（Quantum Energy Research Center）的 CEO 兼研究員，長期從事高溫超導(dǎo)領(lǐng)域的研究，Ji-Hoon Kim 是量子能源研究中心的研究員，也是本次超導(dǎo)樣品合成工作的完成人。

學(xué)校官網(wǎng)：http://chem.korea.edu/index

室溫超導(dǎo)意味著什么?？

既然處于超導(dǎo)態(tài)的材料有這么多用途，為何沒有廣泛應(yīng)用于生活中呢？

因?yàn)橹挥性谔囟囟戎拢牧喜艜?huì)進(jìn)入超導(dǎo)狀態(tài)。這個(gè)臨界溫度非常低，往往為幾十開爾文（大約零下二百多度！），這在日常生活中非常難達(dá)到，阻止了超導(dǎo)材料的大規(guī)模應(yīng)用。所以大家應(yīng)該明白，為什么室溫超導(dǎo)能讓那么多人心中振奮了吧！

早在1911年，荷蘭物理學(xué)家卡末林·昂內(nèi)斯（Heike Kamerlingh Onnes）就已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)溫度降低至4.2K（約-268.95℃）時(shí)，浸泡在液氨里的金屬汞的電阻會(huì)消失。但至今，超導(dǎo)材料都未獲大規(guī)模應(yīng)用，極端溫度始終是材料進(jìn)入超導(dǎo)狀態(tài)的必備條件。

室溫超導(dǎo)如果能實(shí)現(xiàn)，無疑會(huì)帶來巨大突破。

2023年室溫超導(dǎo)的報(bào)道與證偽?

北京時(shí)間3月8日，由美國羅切斯特大學(xué)科學(xué)家Ranga Dias領(lǐng)銜的團(tuán)隊(duì)在美國物理學(xué)會(huì)3月會(huì)議上宣布，該團(tuán)隊(duì)研發(fā)的超導(dǎo)體（由氫、氮和镥組成的材料）在近環(huán)境壓強(qiáng)（1Gpa，一萬個(gè)大氣壓）下實(shí)現(xiàn)了室溫超導(dǎo)。由于這一發(fā)現(xiàn)可能顛覆多個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)，給人類科學(xué)文明帶來巨大改變，一時(shí)間全球科技圈為之震動(dòng)。

但針對室溫超導(dǎo)，科研界提出大大的疑問！在3月9日，Dias團(tuán)隊(duì)在Nature再次發(fā)表室溫超導(dǎo)論文后，立即有人對其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)提出質(zhì)疑，認(rèn)為原始數(shù)據(jù)根本不支持判定樣品實(shí)現(xiàn)了超導(dǎo)電性，而論文中采用的電阻數(shù)據(jù)是依靠不合理地剔除了所謂“220 K以下環(huán)境背景因素”的曲線才得到的“超導(dǎo)相變”。

另外，直流磁化率和交流磁化率的數(shù)據(jù)，也是采用了此前該團(tuán)隊(duì)在Nature被撤稿論文的相同處理方法，這加大了不可信力度！對于晶體結(jié)構(gòu)、具體組分、顏色變化等因素也“不合常規(guī)”，特別是顏色變化：藍(lán)色，經(jīng)過加壓后超導(dǎo)變成粉色，再加壓又變成紅色，這些在高臨界溫度超導(dǎo)材料中是很少見的，一般高臨界溫度的超導(dǎo)體都呈現(xiàn)出黑色。

針對各種不合常規(guī)的數(shù)據(jù)，近日，多個(gè)高校團(tuán)隊(duì)，已光速證偽，用實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明室溫超導(dǎo)新成果不靠譜?。≡谡撐陌l(fā)表后短短幾天時(shí)間里，中國有幾個(gè)團(tuán)隊(duì)都陸續(xù)發(fā)表了相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，無一例外地給出了否定的結(jié)論，并發(fā)文證偽。轟動(dòng)全球的室溫超導(dǎo)研究，僅僅存活9天

偽?

1、中科院物理所的靳常青研究員團(tuán)隊(duì)：镥氫化物超導(dǎo)體（Lu4H23）室溫不可能實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象

2、中科院物理所的程金光研究員團(tuán)隊(duì)：重現(xiàn)顏色變化

3、南京大學(xué)聞海虎團(tuán)隊(duì)重復(fù)實(shí)驗(yàn)再次推翻：壓力提升6倍都未能復(fù)現(xiàn)原試驗(yàn)結(jié)果

但早在2020年，Ranga Dias團(tuán)隊(duì)就石破天驚地宣布，研發(fā)出一種新型含碳的硫化氫材料，可在室溫下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)。但這種新材料提出了另一極端條件——267GPa（267萬個(gè)大氣壓）的高壓。如此高壓的實(shí)現(xiàn)難度和成本，都遠(yuǎn)超極端溫度。上述研究成果當(dāng)年曾登上《自然》封面，最終卻以撤稿結(jié)束。

對于本次室溫超導(dǎo)的報(bào)道，接下來幾天見分曉，此時(shí)此刻世界各大實(shí)驗(yàn)室都在做驗(yàn)證，讓我們拭目以待?。?！