超导体

德国研究人员开发了一种基于超导体的无线电力传输技术，可以在低损耗的情况下传输超过5kW的电力。潜在的应用包括自主工业机器人、电动汽车和医疗设备。该系统可用于在短暂的闲置时间内为此类设备的电池充电。

2015年，Nature刊文报道在硫化氢中发现了超过200K的超导转变温度，2018年，LaH10创造了260K的超导临界温度记录。理论研究预测，不同于含有S-H极性共价键的硫化氢，在含有氢团簇的金属氢化物中同样可以实现超过200K的超导转变，甚至是室温超导现象。尽管氢化物已成为实现室温超导的最有前景的材料之一，但在真正含有4f或5f电子的稀土金属氢化物中，未观察到近室温的超导现象，尤其是其复杂的电子结构和强关联效应鲜有研究。

2018年，物理学世界曾一度因一项发现而“燃起了熊熊烈火”，即当两片石墨烯以“魔法角度”彼此堆叠时，层状结构会变形为非常规的超导体，从而允许电流通过而不会产生电阻或能量浪费。

位于日本横滨国立大学的研究人员开发出了一种高效微处理器，其效率是目前最先进的微处理器的80倍。新型微处理器解决了现代计算中许多能源效率低下的问题。

近几年来，在拓扑非平庸的铁基超导材料中研究马约拉纳零能模是凝聚态物理学家关注的前沿问题之一。近期，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心研究员丁洪团队和中科院院士、物理所研究员高鸿钧团队以及北京师范大学教授殷志平团队、美国麻省理工学院教授傅亮团队合作，在自掺杂的双层铁基超导体CaKFe4As4单晶样品上，发现了拓扑非平庸的狄拉克表面态，并在超导涡旋中观察到了伴随整数量子化能级序列的涡旋束缚态的马约拉纳零能模。

近年来，铁基高温超导体作为自赋性拓扑超导体，引起了科研人员的兴趣。理论研究表明，铁基高温超导体是一个理想的实现Majorana零能模的体系；科研人员在多个铁基材料表面观测到Majorana零能模，揭开了在铁基超导体系中探寻Majorana零能模的序幕，这使铁基超导体可能成为拓扑计算的载体。

纵观人类历史，开发掌握新材料对文明的发展产生了重大影响。天然石材、青铜和铁为整个时代命名。在20世纪20-30年代，聚合物时代开始了，从那时起，我们无法想象没有塑料和橡胶的生活。几十年后，硅技术脱颖而出，推动了电子和数字技术的最新发展。如今，科学家们正努力创造具有超自然特性的新型材料。参与”5-100″计划的俄罗斯大学的研究人员介绍了该领域的最新科研成果。

近日，复旦大学物理学系教授修发贤在二维层状超导体二硒化铌的非互易天线研究中取得重要进展。

东京大学展示一种以前认为不可能的新型超导体，这是第一次通过实验验证BEC可以作为超导体工作。

据国外媒体报道，美国罗彻斯特大学的工程师和物理学家利用氢气在极高的压力下压缩成简单的固体分子，首次创造出了在室温下具有超导性的材料。这项研究是由物理和机械工程助理教授兰加·迪亚斯（Ranga Dias）的实验室完成的，并在近日成为《自然》（Nature）杂志的封面故事。

来自纽约的一支物理学家团队，已经发现了一种可在室温下达成最佳效率的超导材料。研究团队在近日出版的《自然》杂志上称，他们成功地在高达 59℉（15℃）的温度下，让一种碳氢硫化合物表达出了超导的特性。不过这个长期追求的科学里程碑，仍有一个明显的短板 —— 需要在极端压力条件下才能实现。

上海交大研究团队在拓扑晶体绝缘体的拓扑超导电性研究再获突破性进展

到目前为止，超导材料一直是两种类型：s波超导体和d波超导体。美国物理学家研究了钌酸锶的晶体结构（一种有望用于量子计算的化合物），发现波以一种不寻常的方式穿过晶体。新型超导体称为g波超导体。

微软量子材料实验室和哥本哈根大学的科学家已经开发出一种特殊的材料，用于下一代量子计算机所需的拓扑超导体。研究结果发表在《自然物理学》杂志上。

菱形石墨“透视”超导体-近日，由英国曼彻斯特大学领导的一个国际研究小组开发一种新纳米材料，它能反射最初在复杂人造结构——扭曲双层石墨烯中发现的“魔幻角度”效应。扭曲双层石墨烯是近年来物理学研究的一个关键领域。

电流在超导体内能不受阻力的影响，可以100%传递电能，不损失能量也不产生废热。如果能在室温实现超导体，将是一个颠覆性技术。美国海军发表了一份关于室温超导体的专利。不同于其他同性质的专利，它并不着重于任何化学配方，而是描述一个能产生超导的物理机制。尽管专利内并没有实验数据佐证，其提出的方法可信度非常高。

近日，中国科学院合肥研究院强磁场科学中心高压研究团队与安徽大学、南丹麦大学、南京大学等合作，利用高压研究手段发现了一种具有新颖结构的超导体。相关研究结果发表在Advanced Materials上。

美国能源部SLAC国家加速器实验室和斯坦福大学科学家已经制造出：第一种显示出明显超导迹象的氧化镍材料，超导即无损耗地传输电流的能力。这也被称为镍酸盐，是一个潜在非常规超导体家族中的第一个，它与氧化铜或铜酸盐非常相似，给1986年的发现带来了希望，即超导体有朝一日可以在接近室温的条件下运行，并使电子设备、电力传输和其他技术发生革命性变化。

宾夕法尼亚州立大学物理学家和材料科学家团队的最新发现，使实现室温超导的可能性向前迈进了一步。这一令人惊讶的发现包括：将一种名为硫化钼的二维材料与另一种名为碳化钼的材料分层。碳化钼是一种已知的超导体（电子可以在没有任何电阻的情况下流经材料）。即使是最好的金属，如银或铜，也会通过加热而损失能量，这种损耗使得长途输电的成本更高。

新研究报道了一发现，”电子线性”可能促进了该材料的 “非常规 “超导性。对于非常规超导体来说，标准的金属传导理论不足以解释它们在冷却后如何在没有电阻的情况下导电（即能量损失为热）。如果科学家们能想出一个合适的理论，他们或许就能设计出不需要昂贵的冷却就能达到近乎完美的能量效率的超导体。

物理学家已经发现了可以克服时间逆向对称性的新型超导体。为了解释这些发现，人们已经对超导的基本机制（已有75多年的历史了）进行了相当大的修改。只有这些新颖的超导体才能自发产生恒定的内部磁场。这可以导致新的应用，例如在量子计算设备中。