图 掺锶镍酸盐材料
美国能源部国家加速器实验室、斯坦福大学Danfeng Li教授领导的研究团队制造出第一种具有明显超导特性的镍酸盐材料（Nd0.8Sr0.2NiO2），该材料是一种极具潜质的非常规超导体，与铜酸盐超导体类似。
自从科学家们发现铜基超导体以来，就一直希望能用镍制造出类似的氧化物材料，但镍基超导体的制造非常困难。Li等选择具有独特双金字塔原子结构的钙钛矿材料，用锶进行掺杂，增强了电子自由流动性。掺杂过程使电子脱离镍原子，留下空穴，但材料开始变得不稳定，这使得下一步的表面成膜极具挑战性。Li等花费了大约半年时间才完成这个工作。薄膜形成后，Li将其切割成小块，然后用铝箔包裹起来并用某种化学物质进行密封。化学物质剥除了薄膜上的氧原子，使其具有了全新的原子结构：掺锶镍酸盐。进一步的测试表明，镍酸盐的超导温度为9~15K，虽然温度仍然很低，但高温超导的可能性已经具备。
超导镍酸盐材料的研究还处于初级阶段，还有很多工作需要继续完善。科学家们希望改变镍酸盐的掺杂方式，以了解新材料在不同温度下的超导性是如何受到影的。相关研究工作发表在Nature。
中科院武汉文献情报中心供稿
