Colloquium
高压下的新超导材料探索和非常规超导电性研究

日期:2022-03-23 阅读:2023

摘要

超导体在临界温度(Tc)以下具有零电阻和完全抗磁性等独特性质,因而在能源、交通、医疗等领域具有重要的应用价值。自1911年超导电性被发现以来,超导研究历经百余年仍方兴未艾,室温超导依然是全球科学家孜孜以求的目标。一条途径是探索基于BCS理论的常规高温超导体,最近在高度富氢近室温超导材料的超高压合成方面取得了突破性进展,为最终实现室温超导体带来了希望;而超越BCS理论的铜氧化物和铁基高温超导体系的发现,开启了另外一条可能通往室温超导的途径,然而经过30余年的研究,其非常规超导机理仍不清楚,进一步提高Tc也陷入困境。对于这两条途径,探索发现新型的高温超导材料体系并揭示其调控规律和配对机理都是核心的研究内容。而高压作为决定凝聚态物质状态的基本参量,在新超导材料探索和非常规超导电性研究方面都发挥着重要作用。本报告中,我将首先概述超导研究的发展历程,尤其是关于富氢高温超导材料的最新进展[1],然后介绍本课题组近年来利用高压手段探索新超导材料和研究非常规超导电性的一些进展:在富氢超导材料方面,重现了LaH10的高温超导电性[2],制备了一个新型的富氢超导体SnHx[3];在非常规超导体方面,通过高压抑制准一维反铁磁金属AMn6Bi5 (A= K, Rb)的长程反铁磁序,发现第一个三元的Mn基化合物超导体系[4];通过高压调控揭示了笼目超导体(Cs,Rb)V3Sb5中电荷密度波和超导的竞争关系,发现双拱形超导相图和实现Tc的显著提升[5]。

[1] 物理, 50(4), 217 (2021).

[2] Chin. Phys. Lett. 37, 107401 (2020).

[3] Mater. Today Phys. 22, 100596 (2022). 

[4] arXiv: 2201.06053, Phys. Rev. Lett. (Under review); arXiv2201.13336.

[5] Phys. Rev. Lett. 126, 247001 (2021); Phys. Rev. Res. 3, 043018 (2021).

报告人简介

程金光,中科院物理所研究员。2003和2005年获得哈工大物理系本科和硕士学位,2010年获得美国德克萨斯大学奥斯汀分校博士学位并接着进行了两年博士后研究。2012-2014年在日本东京大学物性研究所做JSPS博士后。主要从事高压极端条件下的新材料探索与物态调控研究。曾荣获中科院卢嘉锡青年人才奖和马丁伍德爵士中国物理科学奖。2020年获得国家杰出青年科学基金资助。迄今在PRL/X、JACS、Nature Comm.等期刊上合作发表论文200余篇。



地址:上海市东川路800号理科实验楼群
邮编:200240

沪交ICP备05010
© 上海交通大学物理与天文学院 版权所有

微信公众号