高温超导机理和新型高温超导材料的探索一直是凝聚态物理领域的前沿研究课题。2023年,中山大学王猛教授和清华大学张广铭教授领导的团队报道了La3Ni2O7单晶高压下的高温超导电性,引发了镍基高温超导研究热潮。然而,该领域仍然存在一些关键基础科学问题亟待解决,包括能否提高超导转变温度和能否在常压下实现体块镍基高温超导等。本报告中,我将介绍我们在镍基氧化物单晶生长、结构和物性研究方面取得的最新进展,主要包括:(1)开发镍基高温超导体单晶生长新方法,首次在常压下生长了La4Ni3O10-δ和La3Ni2O7-δ单晶[1,2],克服了高压制备条件,极大的降低了单晶制备门槛,并在高压下观测到超导电性 [3];(2)设计了一类全新的、长程有序排列的杂化Ruddlesden-Popper层状镍氧化合物,在常压下制备了单层-双层杂化的La2NiO4·La3Ni2O7单晶,为探索新的镍基超导体提供了新的材料体系[4];(3)在常压下生长了高质量的双层镍氧化合物La2SmNi2O7单晶,发现其Tc,onset为92 K,Tc,zero为73 K。发现高压下的最高Tc与常压下的面内畸变正相关,为进一步提高Tc提供了一条思路[5]。
祝贺博士生李飞宇在Advanced Materials上发表La4Ni3O10研究成果!
受清华大学王亚愚教授的邀请,张俊杰教授将于2025年6月5日访问清华大学并做题为“镍基高温超导体单晶生长新方法和镍基“YBCO”的发现”的学术报告。
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