我国合成出高质量新超导体

本报北京2月22日电中国科学院物理研究所近日成功合成高质量二硼化镁新超导体。专家称，它的发现可能促成找到新的超导体。

二硼化镁新超导体是今年1月由日本科学家宣布发现的新超导体，它引起了世界超导界的极大关注。这是继铜氧化物超导体和碳60之后，又一具有较高超导转变温度的超导材料。它达到甚至超过经典电声耦合理论（1957年由巴丁、库玻和雪瑞弗提出的解释常规超导体的理论，称为BCS理论，认为超导转变临界温度在30K—40K之间）预言的极限。

这一发现迅速在国际上引起强烈反响，各国不少实验室迅速对这种超导体开展跟踪研究。中科院超导国家重点实验室用常压和高压的方式合成出了高质量的单相样品并开展了相关物理性质的研究。合成出来的样品结构衍射谱非常纯净，超导转变温度为40K，电阻转变宽度低于1K，Meissner抗磁达到100％。尤其是高压合成的样品，非常精密，经抛光后可见类似于金属表面的光泽。从20K测到的磁滞回线上分析样品的体临界电流密度（非颗粒内临界电流密度）在一个特斯拉的磁场下达到100000A／平方厘米，处于国际前沿水平。

二硼化镁是一种金属间化合物，只有两种元素组合，体系简单，接近于合金，和传统超导体比，易于加工，电导率高，用起来方便。从目前的结果看，此类超导体具有优良的可应用性，比如大的临界电流可提供强电输运，强磁场以及高品质的微波器件。大的相干长度将适合于制备出更好的超导量子干涉器件，更为优越的特点是它的延展性比氧化物超导体要好得多，容易成型。

另悉，物理所极端条件物理实验室利用高温高压方法也成功合成出二硼化镁块状超导体。