新技术无需高压可大大提高超导临界温度

7月13日发表于《美国国家科学院院刊》（PNAS）的一份研究介绍说，从石墨制造人造钻石的工艺获得灵感，发明了一种技术，可以让硒化铁在大大高于标准临界温度，且无高压的条件下也能维持超导体特性。

传统超导体需要极低温环境。图为低温超导体展示的磁悬浮现象。

这个项目的负责人美国休士顿大学（University of Houston）的朱经武（Paul Chu Ching-wu）说：“我们借鉴了1955年发明的从石墨制造人造钻石的技术。在高温下向石墨施加高压后，石墨会变成钻石。在这之后，快速撤掉压力，钻石在没有压力的状态下仍然维持它的形态。”

超导体是在特定温度下，电阻为零的导体材料。这样的材料在生成强磁场、提升发电效率、储能等很多方面都有重要的用途。科学家不断在探索使用各种材料实现超导特性，可是它们都需要在很低的温度下才能实现。每种材料出现超导特性所需要达到的温度叫做临界温度。

作为条件交换，有的技术配合使用很高的压力，可以在一定程度上降低对低温的要求。也就是说，现在的各种超导材料，或者需要很高的压力，或者需要很低的温度，但是总的来看各种材料在实际应用上所需要的条件仍然十分苛刻。

朱经武带领的团队把石墨制造人造钻石的概念用于制造超导体材料，取得很好的效果。他们选择硒化铁作为实验对象，因为这种材料在常压状态下的临界温度不算太低。

“硒化铁是一种简单的、对低温要求不高的的超导材料，在常压状态下、9开尔文的温度即可实现超导状态。”朱经武说。

“我们向材料施加压力后，其临界温度提升到40开尔文左右，几乎提升了四倍。之后我们试着把压力撤掉，看它能不能留住超导的状态。结果我们办到了。”

研究人员把这项发明称为灭压（pressure-quench）超导技术，能够在大大高于标准临界温度下实现超导。这对推动超导体在各个领域的实际应用迈出了一大步。