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對于此類課題的研究，北京高壓科學研究中心的陳斌研究員帶領(lǐng)的國際合作小組選擇二維材料硒化銦為研究對象。“首先，層狀材料的電子結(jié)構(gòu)可以通過施加壓力進行調(diào)控，并且壓力調(diào)控獲得的特性通常可以維持到較低的壓力條件，這有利于將高壓誘導的超導現(xiàn)象保存至低壓甚至室壓條件下”, 陳斌研究員解釋。
“另外，硒化銦對外界環(huán)境非常敏感，可通過改變外界環(huán)境實現(xiàn)其不同電子態(tài)間的轉(zhuǎn)換，這有利于我們通過壓力調(diào)控獲得需要的超導電子態(tài)。再者，在硒化銦中，壓力誘導的二維到三維的結(jié)構(gòu)相變與其他二維材料不同，暗示著其電子結(jié)構(gòu)在壓力下的演化行為也與其他的層狀過渡金屬硫化物不相同，因而出現(xiàn)與過渡金屬硫化物完全不同的超導現(xiàn)象”，本研究的主要完成者柯峰博士補充到。
在二維材料硒化銦中，該研究團隊驚奇地發(fā)現(xiàn)了壓力誘導的超導行為在降壓過程中反而增強的現(xiàn)象，超導溫度比升壓過程中的高了近一倍，并且維持到了很低的壓力。
該研究的重要意義在于，這是首次在卸壓過程中發(fā)現(xiàn)超導增強的現(xiàn)象，在通常的壓力誘導的超導現(xiàn)象中，超導轉(zhuǎn)變溫度會伴隨壓力的卸除而逐漸消失。“這一工作表明合適地選擇材料，高壓誘導的高溫超導現(xiàn)象可以保持至低壓甚至室壓條件下，使高壓超導的應用成為可能”，陳斌研究員說到。
“雖然還有很多深入的研究等著我們?nèi)グl(fā)掘，這個研究至少是我們邁向室溫超導的一個開始。我們相信在二維材料中有更多的驚喜等待著我們”，陳斌研究員補充到。
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