在最新一期Nature上，天兩一連發布了2篇超導材料最新進展！料牛
新加坡國立大學A. Ariando等人通過材料設計、天兩合成工藝與摻雜策略的料牛創新，在鎳基氧化物中實現了常壓下接近40 K的天兩塊體超導，突破了鎳基超導體的料牛溫度極限，并為探索銅氧化物以外的天兩高溫超導機制提供了重要實驗平臺。這一成果不僅挑戰了傳統超導材料體系的料牛邊界，也為未來設計更高Tc的天兩超導體提供了新思路。研究成果以Bulk superconductivity near 40 K in hole-doped SmNiO2?at ambient pressure為題發表于Nature。料牛
突破性Tc提升：在空穴摻雜的天兩無限層鎳氧化物（Sm-Eu-Ca-Sr-NiO?）薄膜中，臨界溫度（Tc）接近40 K，料牛這是天兩鎳基超導體在常壓下的最高記錄，顯著超越了此前鎳基材料在高壓或極端條件下的料牛表現。
無需晶格壓縮：與以往鎳基超導依賴高壓或晶格畸變不同，天兩該材料在幾乎無晶格壓縮的條件下實現超導，簡化了實驗條件并增強了實用性。
零電阻與邁斯納效應：在31 K觀察到零電阻態，并通過邁斯納效應證實了塊體超導性，排除了界面或局域超導的可能性，為鎳基超導的體材料特性提供了堅實證據。
極低電阻率與高剩余電阻比（RRR）：材料表現出超低電阻率（~0.01 mΩ·cm）和RRR高達10，表明其高度有序的電子結構和低缺陷濃度，進一步驗證了材料的高質量。
圖1：SECS氧化鎳薄膜中的零電阻和抗磁狀態
加州理工學院Lingyuan Kong，Stevan Nadj-Perge等通過理論與實驗的結合，首次提出并驗證了“庫珀對密度調制態（PDM）”這一新概念，揭示了鐵基超導體中亞晶格對稱性破缺與向列畸變協同驅動的新型超導調制機制。這一成果不僅刷新了對超導態對稱性破缺的認知，還為強關聯體系中交織序的探索提供了全新的實驗平臺和理論框架，標志著鐵基超導研究從傳統密度波范式向更復雜量子態的拓展。研究成果以Cooper-pair density modulation state in an iron-based superconductor為題發表于Nature。
研究成果：
1.首次指出超導態中僅破壞晶胞內對稱性（而非平移對稱性）時，可形成一種新型空間調制態（PDM）。該態保留了長程晶格平移對稱性，與傳統密度波（破壞平移對稱性）形成鮮明對比，填補了超導對稱性破缺理論的空白。
2.通過掃描隧道顯微鏡（STM）在剝離薄片狀鐵基超導體（FeTe?.??Se?.??）中直接觀測到PDM態，其調制波長與晶格周期一致，能隙調制幅度超過平均值的30%，顯著區別于傳統密度波的微擾效應。
3：實驗結果得到理論計算的支持，表明與密度波序不同，PDM狀態是由亞晶格對稱性破缺和薄片特有的特殊向列畸變相互作用驅動的。
圖2：SC能隙的周期性調制
論文地址：
1：https://www.nature.com/articles/s41586-025-08893-4
2：https://www.nature.com/articles/s41586-025-08703-x
