由国家最高科学技术奖得主薛其坤院士带领的南方科技大学、粤港澳大湾区量子科学中心及清华大学联合研究团队，于2月18日在北京时间通过国际学术期刊《自然》在线发表了他们的最新研究成果。这项研究揭示了常压下镍氧化物具有高温超导电性，为破解高温超导机理的科学难题开辟了新的路径。

超导技术被喻为电力高速公路上的“零能耗跑车”，因其电流通过时无任何损耗，而被广泛视为具有革命性的技术潜力。自1911年超导现象被发现以来，国际科学界一直致力于寻找在常压下能突破40K“麦克米兰极限”的更高温度超导材料。

面对这一科学挑战，薛其坤院士与陈卓昱副教授领导的研究团队历经三年持续攻关，自主研发了“强氧化原子逐层外延”技术。这一技术能在比传统方法强上万倍的氧化条件下，实现原子层的逐层精准生长，并严格控制化学配比，犹如在纳米尺度上精心“搭建原子积木”，构筑出结构复杂、热力学亚稳但晶体质量近乎完美的氧化物薄膜。这是氧化物薄膜外延生长技术的一次重大突破，不仅解决了包括宽禁带半导体等各类氧化物的缺氧问题，还极大地拓展了高温超导等强关联电子系统的人工设计与制备空间。

研究团队在常压环境下成功实现了镍氧化物材料的高温超导电性，使镍基材料成为继铜基、铁基之后，第三类在常压下突破“麦克米兰极限”40K的高温超导材料体系。

目前，镍基超导研究是国际科学界的前沿热点，全球竞争异常激烈。几乎同时，美国斯坦福大学的研究团队及其合作者也报告了类似材料体系中的常压超导电性。中美两队的研究路径各自独立，实验结果相互印证。值得一提的是，中国团队全程使用国产仪器，发展了独具特色的强氧化能力薄膜生长技术，成功获得了晶体质量更高的薄膜材料。这一科学上的突破性发现，不仅展现了我国科研实力，更为我国在超导乃至量子材料领域的长期自主发展奠定了坚实基础。

文章内容来源于新华社