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如何看待室温超导最新后续,国内导派“11战神”大集合的论文?

intplusplus
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以下是个人的一些思考,请大家指正:

  1. 晶粒尺寸有微米量级,可以采用微纳加工,一方面可以直接测量样品电阻,另一方面微小样品截面积很小,电阻更大,可以增加电阻测量的信噪比,也许可以看到零电阻。以宽度和长度1 um,厚度0.1 um为例,如果电阻率是 10^{-5}\Omega m量级,那电阻就是100 \Omega 量级,比测毫欧量级的电阻容易很多。
  2. 临界磁场只有几百Oe,如果是超导,这么小的临界磁场与这么高的临界温度有点矛盾,或许没有测到正真的上临界磁场,现在只看到了下临界磁场。
  3. 在微纳样品的电阻测量中,或许可以看到上临界磁场。因为样品电阻比较大,测量I-V曲线也可以用微安甚至纳安量级电流来进行测量,就有机会看到非线性I-V及临界电流。
  4. 线性电阻目前的数据看不是特别线性,至少与铜基或铁基超导体比,还是有些出入。如果能在微小样品中进行测量,或许能够测到更好的数据。呆总补充材料的数据用1K/min的扫温速率电阻更加线性了。

下面是文章中更具体的一些数据

真可爱呆和洗老师他们合成的样品是铜硫掺杂的铅磷灰石(sulfur-copper codoped lead apatite SCCLA ),与最初报道的LK-99有些区别。

文中也讲了合成的细节,这里就不赘述了。

直接来看看结果。

从样品的基本表征结果来看,虽然样品还是粉末,但六方晶粒的尺寸已经有微米(um)量级,其实不算小了,已经可以用微纳加工技术直接测量单个晶粒的电阻了。这样就可以避免粉末样品测量带来的很多问题,但文中还是测量的粉末压片的电阻,未来可以试一下微纳加工。

图1 样品表征结果

图2是磁性测量结果,可以看到在室温一下都有抗磁信号,但整体还是比较弱。图2(a)中的零场冷ZFC和场冷FC在300 K以下有分叉,可能有迈斯纳效应。扫磁场的 M-H 数据在250 K以下都看到了类似于超导的信号,但临界磁场很小,只有几百Oe。

图2 磁性测量结果

图3是电阻测量结果,电阻在300 K附近有个转变,文中说低温下电阻随温度是线性变化关系,是奇异金属相。奇异金属相在铜基、铁基等非传统超导体中都出现过,到目前也没有很好的理论能够解释。图3(b)图看到I-V曲线还是比较线性的,当然是有可能电流太大,已经超过临界电流了,磁性测量也可以看到临界磁场很小,临界电流也很小,作者估计临界电流在微安量级。

图3 电阻结果

编辑于 2024-03-19 13:24・IP 属地重庆
芝了
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