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美国罗切斯特大学Ranga Dias团队的室温超导研究疑云尚未消散，韩国量子能源研究中心(Q-centre)、高丽大学等团队的研究人员再次投下一记“尚未经同行评议”的重磅。研究团队宣布成功合成了世界上第一个室温常压超导体，即在常压条件下，一种改性的铅-磷灰石(命名为LK-99)能够在127℃(Tc≥400k)以下表现为超导体。
韩国团队室温的超导成果
和3个多月前Dias团队的成果相比，韩国团队的超导体让人“更难以置信”。不仅解决了温度问题，他们的LK-99甚至不需要“高压助手”。而127℃的Tc，不仅仅是数字上比以往研究进一步大幅提高，更重要的是意味着其可应用的温度区间大大拓宽。
LK-99如何获得？上述更为详细的第二篇论文显示，研究团队使用固相法合成了LK-99，合成原料为氧化铅(PbO)、硫酸铅(PbSO4)、铜(Cu)和铅(P)。
目前业内普遍认为，LK-99的制备过程似乎相当简单。样品合成过程具体包括三个步骤：第一步，将氧化铅和硫酸铅粉末在陶瓷坩埚中以各50%的比例均匀混合，混合粉末在725℃的炉中加热24小时发生化学反应。第二步，将铜和铅粉末按比例在坩埚中混合，合成磷化亚铜，让混合后的粉末处于相应的真空封管状态下，然后置于炉内550℃加热48小时。在此过程中，混合材料发生相变，形成磷化亚铜晶体。第三步，将上述两步所得物质磨成粉末，并在坩埚中混合，再将混合粉末真空封管，在925℃的炉内加热5至20小时。
摘自论文
研究团队称，在此过程中，混合粉末反应转化为最终材料，一种灰黑色的铜掺杂的铅-磷灰石，这种多晶材料也就是他们命名的LK-99。
他们总结称，LK-99的超导性已经通过超导临界温度Tc、零电阻率、临界电流(Ic)、临界磁场(Hc)和迈斯纳效应得到了证明。
研究团队提出，LK-99结构与铅-磷灰石非常相似，但由于晶格中出现了铅被铜取代的现象，相关晶胞(反映晶体周期性和对称性的最小重复单元)参数显示LK-99与原始铅-磷灰石相比有轻微的收缩，缩小率为0.48%。铜离子取代引起的应力传递到圆柱体列的铅，导致界面发生扭曲，从而形成超导量子阱。
研究团队认为，正是这种结构的影响，导致了这种新材料非凡的超导性，而非温度和压力等外部因素。第一篇论文的作者们写道，到目前为止，超导性与材料结构变化之间的关系还没有得到很好的阐明。事实上，目前发现的影响超导体超导性产生的两个主要因素是温度和压力。但温度和压强都会影响材料的体积，似乎在低温或高压下体积减小所产生的应力会引起微小的应变或变形。
研究团队称，虽然很难观察到超导材料微小结构的变化，但这种结构变化似乎带来了它的超导性。
值得一提的是，研究团队还专门上传了一段视频，以证明LK-99在磁铁上悬浮的情况，这也就是迈斯纳效应。不过，这块扁平的、像硬币一样的材料的悬浮情况并不是十分完美，仍有一边似乎接触磁铁。就该情况，Hyun-Tak Kim称，这表示样品并不完美，只有一部分成为超导体并表现出迈斯纳效应。
尽管Hyun-Tak Kim目前的态度透露着该项研究背后作者们的“想法各异”，但他对外界的质疑表示接受，认为其他研究人员应该尝试复制他们团队的工作来解决目前的疑问。与此同时，Hyun-Tak Kim还表示其和其他同事们将继续完善目前的工作，并向大规模生产迈进。
另外值得关注的是，这次的“子弹”或许不用飞太久。按照目前领域内的说法，鉴于上述新材料制备简单，或许已有大批重复工作已在路上。
最近评论：据澎湃新闻报道，7月28日，南京大学物理学院教授闻海虎接受采访的时候向记者表示，“真的很热闹，但也不奇怪的，因为这个事情很重要。”“大部分（热议）人都不是做超导的。”“我们仔细分析了他们的数据，从三个方面——电阻、磁化和所谓的磁悬浮，都不足以说明它是超导现象（材料）。”“我们判断（它所谓的超导）极有可能是个假象。”