罕見磁波讓氧化銅具高溫超導性
據美國物理學家組織網近日報道,一個國際研究團隊使用能量巨大的中子束轟擊一種復雜的氧化銅晶體后,發現了一種異常的包含有氧原子的新磁波。研究人員表示,正是這種磁波讓復雜的氧化銅具有高溫超導性。《自然》雜志“新聞和評論”欄目對這項研究成果進行了引薦,《科學》雜志也對其進行了重點報道。 來自美國、中國、德國、法國的研究人員在美國明尼蘇達大學物理和天文學系助理教授馬汀·格雷芬的領導下進行了該研究,研究人員表示,新發現對于改進國家電網中使用的超導電線具有重要意義。 超導材料是在一定溫度下沒有電阻的導體,高溫超導材料研究一直是科學家關注的前沿領域。1986年,在瑞士國際商用公司實驗室工作的德國科學家貝特諾茨和美國科學家繆勒發現,銅氧化物陶瓷材料在43K(-230℃)的溫度下出現了超導現象,打破了“氧化物陶瓷是絕緣體”的傳統觀念,引發了全球科學界的轟動,他們也因此榮膺1987年的諾貝爾物理學獎。 此后,美籍華人學者朱經武......閱讀全文
罕見磁波讓氧化銅具高溫超導性
據美國物理學家組織網近日報道,一個國際研究團隊使用能量巨大的中子束轟擊一種復雜的氧化銅晶體后,發現了一種異常的包含有氧原子的新磁波。研究人員表示,正是這種磁波讓復雜的氧化銅具有高溫超導性。《自然》雜志“新聞和評論”欄目對這項研究成果進行了引薦,《科學》雜志也對其進行了重點報道。 來自美國
金屬氧化物氧化銅的結構和應用特點
氧化銅(CuO)是一種銅的黑色氧化物,略顯兩性,稍有吸濕性。相對分子質量為79.545,密度為6.3~6.9 g/cm3,熔點1326℃。不溶于水和乙醇,溶于酸、氯化銨及氰化鉀溶液,氨溶液中緩慢溶解,能與強堿反應。氧化銅主要用于制人造絲、陶瓷、釉及搪瓷、電池、石油脫硫劑、殺蟲劑,也供制氫、催化劑、綠
科學家首次成功地制成室溫下陶瓷超導體
據物理學家組織網站報道,超導性是一種神奇的性質:超導體可以傳輸電流而不會產生任何電阻,于是也就不會有電力損耗。在某些尖端領域,這種技術已經開始得到應用,比如在核自旋斷層設 備或粒子加速器中充當磁體。然而,要想獲得超導性,超導材料必須被冷卻到非常低的溫度才可以。但就在去年,一項實驗在這方面取得了突
鎳氧化物超導母體-為理解鎳氧化物超導體提供理論基礎
在鎳氧化物LaNiO2和NdNiO2中,Ni為+1價,其3d軌道上有9個電子,最高的dx2-y2軌道半滿,Sr摻雜會引入空穴,類似空穴摻雜的銅氧化物高溫超導體,多年來人們一直猜測其中也可能有高溫超導。最近,《自然》雜志報道在Nd1-xSrxNiO2薄膜中發現超導相,證實了這一預期[Nature
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
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
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
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
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
銅氧化物超導臨界溫度或有新決定因素
美國能源部布魯克海文國家實驗室研究人員在17日出版的《自然》雜志上發表論文稱,銅氧化物的超導臨界溫度是由電子對密度——單位面積上的電子對數量決定的。這一結論對標準的超導理論提出了挑戰。標準超導理論認為,超導臨界溫度取決于電子對互動情況。 認清高溫超導機制有助于研發室溫超導材料,對超級計算機、
銅氧化物超導臨界溫度或有新決定因素
美國能源部布魯克海文國家實驗室研究人員在17日出版的《自然》雜志上發表論文稱,銅氧化物的超導臨界溫度是由電子對密度——單位面積上的電子對數量決定的。這一結論對標準的超導理論提出了挑戰。標準超導理論認為,超導臨界溫度取決于電子對互動情況。 認清高溫超導機制有助于研發室溫超導材料,對超級計算機
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
氧化銅的主要用途介紹
1、可用作有機合成催化劑,用作分析試劑(定氮用)、氧化劑、催化劑和石油脫硫劑,還可用于有機化合物中測定碳。 2、用作玻璃、搪瓷、陶瓷工業的著色劑,油漆的防皺劑,光學玻璃的磨光劑。用于制造染料、有機催化劑載體以及銅化合物。還用于人造絲制造工業及作為油脂的脫硫劑。用作其他銅鹽的制造原料,也是制人造
較高溫度下超導性起源研究獲突破
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/5/523017.shtm在新一期《科學》雜志上,美國紐約熨斗研究所團隊報告稱,他們在理解相對較高溫度下超導性起源方面取得了突破。這些發現涉及自1986年以來一直困擾科學家的一類超導體——銅酸鹽。 該圖
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
新方法誘導非超導材料產生超導性-可讓超導體性能更強
美國休斯頓大學官網10月30日發布公告稱,該校德克薩斯超導中心科學家發表在《美國科學院院刊》上的最新研究稱,他們能誘導非超導材料產生超導性,還可增強超導材料的超導性能,拓展其應用范圍。 該中心華裔科學家朱經武和他的團隊利用界面組裝技術,誘導非超導材料鈣鐵砷復合物界面表現出超導性,提供了發現高
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
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
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
復旦大學等?Nature重磅:石墨烯超導再獲得突破!
2018年3月5日,《自然》連刊兩文報道石墨烯超導重大發現。年僅21歲麻省理工學院博士生曹原發現了石墨烯的“魔角”。當溫度冷卻到1.7K時,當兩層平行石墨烯堆成約1.1°的微妙角度,就會產生神奇的超導效應。前人的研究集中在氧化銅材料的超導電性,氧化銅材料的超導電性往往需要在高溫下才得以顯現。曹原
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。
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
贗能隙或是高溫超導體的新相位
通過多年的觀察,美國紐約州立大學賓漢姆頓學院物理學家邁克爾·勞勒和同事找到了解開高溫超導領域所謂“贗能隙”現象的關鍵“鑰匙”。“贗能隙”或許是高溫超導物質的另外一個相位(phase)。新發現或將推進室溫超導研究的發展。 高溫超導是指材料在某個相對較高的臨界溫度,電阻突降至零
液氮溫區鎳氧化物超導體首次發現
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/515814.shtm ???鎳氧化物樣品制備(中山大學供圖)7月12日,《自然》雜志刊登了中山大學王猛教授團隊與清華大學、華南理工大學等單位合作的成果:首次發現在14 GPa壓力下達到液氮溫區的鎳
氧化物納米材料的用途
由于不同各類的氧化物對光、電、磁、力聲、氣、溫度、濕度等物理量具有某一特殊的電學特性,使得這些材料常用作結構陶瓷和各種電子功能陶瓷。對于氧化物納米材料而言,由于其表面效應、量子尺寸效應、小尺寸效應和宏觀量子隧道效應等使得它們呈現出常規材料不具備的特性,從而在陶瓷增韌、磁性??材料、催化材料、光學材料
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