鐵基高溫超導材料中一種新型一維拓撲邊界態被發現
中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室王征飛教授與美國猶他大學劉鋒教授，清華大學薛其坤院士、馬旭村研究員，中科院物理所周興江研究員合作，首次發現了鐵基高溫超導材料中的一種新型一維拓撲邊界態，該成果于7月4日在線發表于《自然—材料》。 超導材料與拓撲材料是近年來凝聚態物理研究的兩大熱點。理論物理學家曾預言，拓撲超導材料在磁場下的渦旋中心會產生馬約拉納費米子。由于馬約拉納費米子的反粒子就是它本身，不易被傳統的電磁或物理干擾破壞，可以被用于定義量子計算中的量子比特，有助于解決傳統量子比特的退相干問題，提高其存活時間。量子計算相比經典計算的優勢在于量子力學的疊加原理，可以實現經典計算的并行處理。 自然界中至今還沒有發現拓撲超導材料，如何設計尋找拓撲超導材料已成為研究人員關注的一個焦點。為實現單一材料高溫拓撲超導體，研究人員以FeSe/SrTiO3這種新型高溫超導材料為研究對象，結合理論計算、掃描隧道顯微鏡和角分辨光電子能譜......閱讀全文
新材料兼具超導性和拓撲電子結構
美國萊斯大學科學家領銜的團隊在材料領域取得一項突破性進展。他們通過向二硫化鉭（TaS2）中摻入微量銦元素，制備出具有特殊電子結構的“克萊默節點線”金屬。這項發表于最新一期《自然·通訊》雜志的研究，為開發新一代高性能電子器件開辟了新途徑。研究團隊發現，銦元素的加入猶如一把神奇的鑰匙，改變了原有材料的晶
新型高質量拓撲超導材料問世－超導性能高達91.5％并穩定
記者25日從中科院合肥物質科學研究院了解到，該院強磁場科學中心科研人員近期研發出一種新型高質量單晶體。這種材料的超導性能高達91.5％，且在空氣中十分穩定，在10特斯拉到35特斯拉磁場區間出現了周期性的量子振蕩信號，證明其存在拓撲保護表面態。 拓撲超導態是物質的一種新狀態，拓撲超導體的表面存在
美國研制出奇特的拓撲超導體材料
3年前，美國普林斯頓大學的一個研究小組發現了三維拓撲絕緣體，這是一種金屬表面的奇怪絕緣體，雖然它獨特的屬性具有很大應用潛力，但用于量子計算機卻并非理想材料。兩年來，科學家經過不斷探索，完全扭轉其性質，使之成為表面是金屬、內部卻具有超導性的拓撲超導體。這種新材料的發現有望發展出新一代電子
強磁場下拓撲超導材料電子態研究取得進展
強磁場中心張昌錦課題組利用穩態強磁場實驗裝置的五號水冷磁體，在30特斯拉磁場強度和0.36K極低溫條件下進行了精密的數據測量，對近期發現的潛在的拓撲超導材料PdTe2的電子結構進行了研究，得到了完美的強磁場振蕩信號。該工作從磁性和電性兩個方面給出了該體系中占主導地位的單帶電子結構，這一結果對后期
物理所鐵基超導材料拓撲性質研究取得進展
鐵基超導體和拓撲絕緣體是近年來凝聚態物理研究的熱點問題。鐵基超導體是非常規超導體，不同于傳統的電聲耦合機制的BCS超導體，其超導配對機制的解釋仍然是凝聚態物理理論的一個難點；同時，不同于單帶的銅基非常規超導體，鐵基超導體的多帶特性使其具有更豐富的電子結構。拓撲絕緣體的發現突破了人們對絕緣相的認識
合肥研究院獲得穩定高質量拓撲超導單晶材料
中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心科研人員在拓撲超導單晶體研究中取得新進展。研究人員獲得高質量的SrxBi2Se3單晶體，這種材料表現出高達91.5%的超導體積比，且該材料在空氣中十分穩定。利用穩態強磁場實驗裝置對SrxBi2Se3單晶體進行了研究，研究人員發現該材料在10特斯拉到35特
超導材料怎么檢測？
判斷一個材料是超導體需要兩個條件,一是零電阻現象,二是完全抗磁性。以下是一些常用的方法來檢測超導材料及其性質：電阻測量： 最基本的超導性質是在超導態下電阻消失。通過在超導材料上施加電流并測量電阻，可以判斷材料是否處于超導態。磁化率測量： 超導材料在超導態下會排斥磁場，表現出邁斯納效應。通過測量材料在
抗磁材料和超導材料的區別
抗磁材料和超導材料的區別：1、抗磁性材料的磁矩與外磁場方向相反,而超導材料在超導態下對磁場表現出完全排斥的特性。2、抗磁性是指材料在外加磁場下不產生磁化的性質。抗磁材料的磁矩與外磁場方向相反,以減小外加磁場對材料的影響。3、超導性是指在低溫下某些材料表現出零電阻和完全抗磁性的性質。超導材料在超導態下
日本研發新型超導材料
據外媒報道，日本物質材料研究機構研究小組日前合成出含有金和硅的新型超導化合物。 研究小組在1500℃、6萬個標準大氣壓的條件下，使金和 硅及二硅化鍶等發生化學反應，生成了被命名為“SrAuSi3”的新型超導體，在1.6K絕對溫度下達到超導狀態。經理論計算分析，該新型超導體電子結構 與原子序號較
美開發可預測材料超導特性的模擬算法－超導材料開發提速
研究鐵基超導體的科學家，正在將前所未有的電子結構算法與高效運轉的美國橡樹嶺國家實驗室能源部泰坦超級計算機結合起來，用來預測旋轉動力學，可模擬檢測未經實驗的新材料的超導特性。 據物理學家組織網11月4日（北京時間）報道，在最新一期發表的《自然·物理》上，來自美國羅格斯大學的三個研究人員，空前詳細
隕石中首次發現超導材料
據美國國家科學院院刊（PNAS）近日消息稱，美國科學家在兩塊不同的隕石中發現了超導材料，這是超導材料在太空中形成的第一個證據。這一發現的重要意義不僅在于它是罕見的天然形式的超導材料，還為人類尋找室溫超導材料點燃了新希望。 超導材料即超導體，指在某一溫度下，電阻為零的導體。在實驗中，若導體電阻的
高溫超導材料作高溫超導電纜的介紹
現有電纜的擴容問題一直困擾著城市電力的發展。傳統的城市地下輸電電纜存在著通量小、損耗大、對土壤和地下水有熱污染及油污染、土建費用高等問題，城市電力擴容變得越來越困難。高溫超導電纜具有體積小、造價低、高節能、無污染等優點，具有巨大的經濟效益和環保效益，終將替代傳統電纜。 高溫超導電纜的大規模應用
科學家建立“拓撲電子材料目錄”
近日，中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心的研究組發展出一套自動計算材料拓撲性質的新方法，在近4萬種材料中發現了8千余種拓撲材料，十幾倍于過去十幾年間人們找到的拓撲材料的總和，并據此建立了拓撲電子材料的在線數據庫。國際學術刊物《自然》在線發表了該成果【1】。 拓撲學是數學的重要分
鐵基高溫超導材料中一種新型一維拓撲邊界態被發現
中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室王征飛教授與美國猶他大學劉鋒教授，清華大學薛其坤院士、馬旭村研究員，中科院物理所周興江研究員合作，首次發現了鐵基高溫超導材料中的一種新型一維拓撲邊界態，該成果于7月4日在線發表于《自然—材料》。 超導材料與拓撲材料是近年來凝聚態物理研究的兩大熱點。理
日本制作出新型超導材料
據日本媒體2014年3月28日報道，日本物質材料研究機構研究小組研究、合成了含有金和硅元素的新型超導化合物。 研究小組在1500度、6萬個大氣壓的高溫高壓條件下，使金和硅以及二硅化鍶等發生化學反應，生成了被稱為“SrAuSi3”的新型超導體，在1.6K絕對溫度下達到超導狀態。經理論計算分析
具有超導性能的鍺材料制成
一個國際研究團隊在最新《自然·納米技術》發表論文稱，他們制備出具有超導性的鍺材料，能夠在零電阻狀態下導電，使電流無損耗地持續流動。在鍺中實現超導，為在現有成熟半導體工藝基礎上開發可擴展量子器件開辟了新路徑。長期以來，科學家一直希望讓半導體材料具備超導特性，以提升計算機芯片和太陽能電池的運行速度與能源
關于高溫超導材料的基本介紹
超導技術是21世紀具有巨大發展潛力和重大戰略意義的技術，超導材料具有高載流能力和低能耗特性，可廣泛應用于能源、國防、交通、醫療等領域。由于高溫超導體較高的臨界溫度，且用于其冷卻的液氨價格便宜，操作方便，是具有實用意義的新能源材料。自從上世紀八十年代發現氧化物超導體以來，全球掀起了研究高溫超導電性
關于高溫超導材料的歷史介紹
高溫超導體通常是指在液氮溫度（77 K）以上超導的材料。人們在超導體被發現的時候（1911年），就被其奇特的性質（即零電阻，反磁性，和量子隧道效應）所吸引。但在此后長達七十五年的時間內所有已發現的超導體都只是在極低的溫度（23 K)下才顯示超導，因此它們的應用受到了極大的限制。 高溫超導材料一
關于高溫超導材料薄膜的簡介
高溫超導體薄膜是構成高溫超導電子器件的基礎，制備出優質的高溫超導薄膜是走向器件應用的關鍵。高溫超導薄膜的制備幾乎都是在單晶襯底(上進行薄膜的氣相沉積或外延生長的。經過十年的研究，高溫超導薄膜的制備技術已趨于成熟，達到了實用化水平。目前，最常用、最有效的兩種鍍膜技術是：磁控濺射(MS)和脈沖激光沉
關于高溫超導材料在超導限流器方面的應用
限流器（FCL）是一種提高電網穩定性的電力設備。隨著社會的發展,對電網的質量要求越來越高，而傳統的限流器很難在短時間內對電網的脈沖電流起到限制作用。高溫超導限流器正好禰補了傳統限流器的缺點，其限流時間可小于百微秒級，能快速和有效地起到限流作用。超導限流器是利用超導體的超導態-常態轉變的物理特性來達到
高溫超導材料在超導電機上的應用介紹
電動機是最常用的電氣設備，但傳統電動機耗電量極大。美國工業界專家估計，1,000馬力以上的工業用電動機大約要消耗美國能源的25%。與常規電機相比，超導電機具有節能性好、體積小、單機容量大、造價及運營成本低、穩定性能好等優點，具有很好的經濟效益和環保效益。供給同樣的功率，超導電機的尺寸是常規電機的
高溫超導材料在超導儲能裝置方面的應用介紹
超導儲能裝置是利用超導線圈將電磁能直接儲存起來，需要時再將電磁能返回電網或其他負載的一種電力設施。由于儲能線圈由超導線繞制且維持在超導態，線圈中所儲能幾乎無損耗地永久儲存下去直到需要釋放時為止。超導儲能裝置不僅可用于調節電力系統的峰谷或解決電網瞬間斷電對用電設備的影響，而且可用于降低或消除電網的
磁性超導材料首次在室溫下獲得
俄羅斯量子中心科研人員首次在室溫下獲得了磁性超導材料。有關專家認為，借助該技術未來可創建不需要復雜和昂貴冷卻裝置的量子計算機。相關研究發表在《科學報告》雜志上。 通常情況下，量子效應可在基本粒子中觀察到，只有在非常低的溫度下能夠觀察到宏觀量子現象。近年來，磁性超導材料吸引了科學家的注意。它是指含
用超冷原子模擬超導材料
萊斯大學的一個物理團隊用超冷原子替代電子來模擬超導材料，獲得Hubbard模型所預測的反鐵磁性。 這項研究是一個由實驗物理學家和理論物理學家組成的國際團隊開展的，并于近期公示在《自然》雜志的在線版塊。團隊負責人，實驗物理學家Randy Hulet說：“這項工作可能會開啟一個
關于高溫超導材料厚膜的簡介
高溫超導體厚膜主要用于HTS磁屏蔽、微波諧振器、天線等。它與薄膜的區別不僅僅是膜的厚度，還有沉積方式上的不同。其主要不同點在以下三個方面： (1)通常，薄膜的沉積需要使用單晶襯底； (2)沉積出的薄膜相對于襯底的晶向而言具有一定的取向度； (3)一般薄膜的制造需要使用真空技術。 獲得厚膜
高溫超導材料在超導變壓器應用中的優點介紹
常規變壓器有許多缺點，如負載損耗高、重量和尺寸大、過負載能力低、沒有限流能力、油污染及壽命短等。在美國，變壓器的總裝機容量約為總發電量的3-4倍，其電力系統的網損約為總發電量的7.34%，其中25%為變壓器損失。相比較而言，超導變壓器體積小、重量輕、電壓轉換能量效率高、火災環境事故機率低、無油污
新的鐵基超導材料為超導領域探索提供新思路
記者從中國科學技術大學獲悉，該校合肥微尺度物質科學國家實驗室教授陳仙輝研究組發現了一種新的鐵基超導材料鋰鐵氫氧鐵硒化合物（Li0.8Fe0.2）OHFeSe，其超導轉變溫度高達40 K（零下233.15攝氏度）以上，并確定了該新材料的晶體結構。相關成果在線發表在12月15日的《自然—材料》上。
二維錫烯拓撲材料研究取得進展
近日，中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心教授王兵和副教授趙愛迪研究團隊與清華大學助理教授徐勇、教授段文暉以及美國斯坦福大學教授張首晟合作，成功制備出具有純平蜂窩結構的單層錫烯，并結合第一性原理計算證實了其存在拓撲能帶反轉及拓撲邊界態。相關研究成果11月5日在線發表在《自然-材料》（N
二維錫烯拓撲材料研究取得進展
近日，中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心教授王兵和副教授趙愛迪研究團隊與清華大學助理教授徐勇、教授段文暉以及美國斯坦福大學教授張首晟合作，成功制備出具有純平蜂窩結構的單層錫烯，并結合第一性原理計算證實了其存在拓撲能帶反轉及拓撲邊界態。相關研究成果11月5日在線發表在《自然-材料》（Nat
拓撲半金屬材料研究取得新進展
最近，中國科學院合肥物質科學研究院強磁場科學中心研究員田明亮課題組在拓撲半金屬研究中取得新進展。研究人員通過SHMFF水冷磁體33T強磁場下的電輸運量子振蕩測量，給出了層狀化合物Nb3SiTe6為拓撲半金屬的實驗證據，相關研究結果在線發表在美國物理學會期刊Physical Review B上。?“拓