北京时间7月12日晚上11点，《自然》杂志（Nature）刊登中山大学王猛教授团队主导的科学成果：首次发现液氮温区镍氧化物超导体。 

　　这是中国科学家在全球率先发现的全新高温超导体系，是人类目前发现的第二种液氮温区非常规超导材料，是基础研究领域“从0到1”的突破，将有望推动破解高温超导机理，使设计和预测高温超导材料成为可能，实现更广泛更大规模的产业化应用。

　　在中山大学广州校区南校园哲生堂物理学院的实验室，王猛教授团队展示了一根几厘米的黑色料棒，正是本次发现的“新星”——高温超导新材料La3Ni2O7单晶样品。

　　王猛教授展示镍氧化物La₃Ni₂O₇单晶

　　“La3Ni2O7生长条件极为苛刻，平均价态为正2.5价，偏离Ni的稳定价态正2价，氧压范围窄，研究团队花了两年多的时间，才摸索出生长条件。”王猛教授说。 

　　然而，新材料未必能带来新的突破。高温超导研究没有成熟的理论指引，存在很大不确定性。自1986年铜氧化物超导电性被发现后，科学家就在镍等过渡金属化合物中探索超导电性，但是近40年的研究，镍基氧化物超导电性并未有突破性进展。 

　　幸运的是，这一次，团队成功了。团队将La3Ni2O7单晶材料在中山大学高压实验研究平台及华南理工大学、中国科学院物理研究所、北京同步辐射装置开展实验研究，很快确定了其在压力下转变为超导体，超导转变温度达到液氮温区，高达80K（开尔文）。

　　这一次，中国科学家首次发现在液氮温区超导的镍氧化物，得到了《自然》杂志审稿人的高度评价，认为它“具有突出重要性”“是开创性发现”。该发现在审稿阶段于科研论文预印平台公布后，受到全球超导领域研究人员广泛关注和跟进研究，在一个月左右的时间里已有十余篇相关理论和实验工作相继公布。

　　“这次发现高温超导的镍氧化物，镍的价态为正2.5价，超出传统预期，其电子结构、磁性与铜氧化物完全不同。通过比较研究，将有可能确定高温超导的关键因素，推动科学家破解高温超导机理。”王猛教授介绍，“根据机理，有望与计算机、AI技术等学科交叉后，设计、合成新的更多的更容易应用的高温超导材料，实现更加广泛的应用。” 

　　记者了解到，本工作由中山大学物理学院教授王猛领导完成。中山大学物理学院副研究员孙华蕾、博士研究生霍梦五为论文的共同第一作者，王猛和清华大学教授张广铭为论文共同通讯作者。（文 覃继贤）