來源:21世紀經(jīng)濟報道
8月1日午后,超導概念突然爆發(fā),法爾勝直線拉升,13點15分封上漲停;精達股份、中孚實業(yè)、創(chuàng)新新材、百利電氣等多只個股漲停;西部超導、寶勝股份、聯(lián)創(chuàng)光電等個股跟漲。當?shù)貢r間8月1日美股超導概念盤前更是漲勢兇猛,漲幅近150%。
超導為何火成這樣?距離發(fā)稿4小時前,B站UP主“關山口男子技師”首發(fā)視頻宣布:他們已合成了可以磁懸浮的LK-99晶體,該晶體懸浮的角度比韓國量子能源研究中心的CEO Sukbae Lee等人獲得的樣品磁懸浮角度更大,有望實現(xiàn)真正意義的無接觸超導磁懸浮。
(資料圖片)
簡介顯示,該UP主來自華中科技大學,其所在的團隊是由華中科技大學材料學院教授常海欣帶領,成員是博士后武浩、博士生楊麗。21世紀經(jīng)濟報道記者采訪學校有關部門,確認了其身份。
從發(fā)布的視頻來看,華中科技大學研究團隊合成的LK-99晶體,即是顯微鏡下的“小黑點”,直徑以微米計算。將一塊釹鐵硼磁體放在其下,“小黑點”隨著釹鐵硼磁體的靠近和遠離,不停地倒下或立起,無論S極還是N極均產(chǎn)生上述反應,即排斥和磁極無關,顯現(xiàn)出抗磁性。
(圖說:LK-99晶體即為圖中黑點部分)
僅在兩天前,UP主“關山口男子技師”還在B站上表示,“抗磁性有,比較弱。零阻沒有,整體就一半導體曲線,估計如果有超導相,也是微量的超導雜質,不能形成連續(xù)的超導通過?!?/p>
今天終于復現(xiàn)成功。但該UP主也指出,目前只驗證了邁斯納效應,只有一片幾十微米大小的樣品,若進一步測電阻還需等下一批樣品出來。
同時,室溫超導懸浮也有了相關理論進展。今日上午,美國頂尖實驗室勞倫斯伯克利國家實驗室(LB-NL)納米結構材料理論研究員西妮德·格里芬(Sinéad Gr-i-f-f-in)當?shù)貢r間7月31日在 arXiv 上發(fā)表論文表示,其使用了密度泛函理論(DFT)和GGA+U方法進行了計算,最終發(fā)現(xiàn)銅的取代導致極其狹窄(帶寬僅130meV)的平坦帶出現(xiàn)在費米能級。從理論上支持了LK-99具有常溫超導能力。
據(jù)介紹,平坦帶與超導關鍵參數(shù)電子態(tài)密度有關,是實現(xiàn)高溫超導的重要特征。費米能級是一個能量基準,處于這一能帶中的電子越多,超導溫度也就越高。不過,西妮德·格里芬在論文中也提到,實際合成LK-99有一定難度。
在國內,中國科學院沈陽材料科學國家實驗室也進行了計算。研究人員從第一性原理出發(fā),使用從頭算(ab initio)方法推算了LK-99的電子結構。結果顯示,在費米能級附近,同樣有平坦帶的出現(xiàn)。而未被銅原子取代的鉛磷灰石結構,則是絕緣的。不過,對于LK-99是否具有超導性能,該實驗室并未給出明確的結論。
今年以來,室溫常壓超導領域頻發(fā)突破性研究成果。7月底,韓國一個科學家團隊表示,他們發(fā)現(xiàn)了全球首個室溫超導材料,一種名為“改性鉛磷灰石晶體結構(又稱LK-99,一種摻雜銅的鉛磷灰石)”的材料,并表示或許在一個月內被復現(xiàn)。
8月1日凌晨,欲與韓國相關研究團隊爭室溫超導材料“第一”的美國泰吉量子公司公布照片稱,新發(fā)現(xiàn)一種室溫超導材料,系一種石墨烯泡沫材料,非常易碎。泰吉量子公司稱,“這種獨特的II型超導體(專利號:17249094)可在較寬的溫度范圍內工作,包括遠高于室溫的溫度,從約-100° F(-73° C) 到約302° F (150° C) ——這是在超導體世界中并不常見的一種特性?!?/p>
室溫超導領域每一次研究成果的發(fā)布都引起全球科學家的關注。究其原因,室溫超導體最顯著的優(yōu)點之一是其提供了前所未有的能源利用效率。通常來講,超導體需要溫度極低的環(huán)境才能實現(xiàn),這使得它們的實際應用受到嚴格限制,這些應用主要集中在能源密集型領域。如果能在室溫條件下實現(xiàn)超導性,輸電和配電系統(tǒng)將因為幾乎為零的電阻而不造成任何能量的損失。
浙商證券在研報中指出,室溫常壓超導的實現(xiàn)有望引領新一輪工業(yè)革命。中郵證券則表示,室溫超導意味著超長距離無損耗輸電得以實現(xiàn),這將引起全球電力網(wǎng)絡的新一輪的基建狂潮,除此之外超導磁體、超導電纜、超導磁懸浮列車等方面均將有所突破。
(文章來源:21世紀經(jīng)濟報道)
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