研究人员首次实现超导- 电阻为零的导电现象 - 在非导电材料中。
这项新技术展示了一个在 20 世纪 70 年代首次提出的概念，但直到现在还从未得到证实，它可能会带来制造现有超导体的方法，就像在机器或磁悬浮列车，在较高温度下更便宜且更有效。
”用途广泛，其中 MRI (）也许是最著名的，”休斯顿大学首席研究员 Paul CW Chu 说道。
但如果超导材料更具商业可行性，它们可能会彻底改变一系列其他行业。超导体不仅可以用来构建超快、无摩擦的运输系统，例如磁悬浮列车和超级高铁，它们还可以使我们的电网更加高效。
目前，我们用来将电力从发电厂传输到家庭的材料损失了多达10%旅途中的能量。但超导体根本不会损失任何电力，因此公用事业公司可以为我们提供更多电力，而无需产生更多电力。
阻碍所有这些应用的是商业超导材料需要冷却到大约–269.1 摄氏度为了实现零电阻，这是极其昂贵和能源密集型的。
即使是仍在实验室测试的最好的超导体也无法实现超导–70 摄氏度以上。研究人员正在努力获得这个温度，即临界温度（或 Tcs)，接近室温。
几十年来，科学家们一直认为提高超导温度的更好方法是找到一种在非超导材料中诱导超导的方法。
这个想法是，如果研究人员能够找到一种方法使普通材料具有超导性，它将开辟使超导材料在更高温度下工作的新方法。
现在，休斯敦大学团队已经迈出了第一步，在材料的两相相遇的点（称为界面）诱导超导。
他们在砷化钙铁 (CaFe2As2) 中实现了这一目标，这是一种非超导材料。
“长期以来提出的一种实现增强 T 的方法c就是利用人工或自然组装的接口，”研究人员写道。
“目前的工作清楚地表明，高 Tc众所周知的非超导化合物 CaFe2As2 中的 s 可以通过反铁磁/金属层堆叠来感应，并为界面增强 T 提供了迄今为止最直接的证据c就在这个院子里。”
那么它是如何运作的呢？超导性可以在两种不同材料结合在一起的界面处诱导甚至增强的想法是20世纪70年代首次提出。
但是，尽管许多研究团队试图证明它是有效的，但过去实现超导性的实验不能排除压力或化学掺杂的影响不会扰乱结果，因此直到现在该效果才得到验证。
为了验证发生了什么，休斯顿的研究人员在环境压力下工作并使用了未掺杂的砷化钙铁。
然后，他们将材料加热到 350 摄氏度，以实现所谓的退火过程，材料在加热后缓慢冷却。
这个过程导致砷化钙铁在不均匀冷却时出现两个不同的相。
虽然这两个相都不是超导的，但该团队能够在两个相共存的点检测到超导性，证明界面假设是真实的。
砷化钙铁在大约 25 开尔文（大约 –248.15 摄氏度）时实现了超导，因此它在工业上仍然没有多大用处。
但下一步将是使用相同的过程来寻找方法，使现有的高温超导体在这些界面点上更加高效。
这项技术的商业应用还有很长的路要走，但这是朝着未来开发更便宜、更好的超导材料迈出的充满希望的一步。
带上那些悬浮列车。
该研究已发表于美国国家科学院院刊。
