刚才，上海时间7月12日下午11点，《自然》杂志（）刊载佛山学院王猛院士团队主导的科学成果：首次发觉液氮温区镍氧化物超导体。
这是中国科学家在全球率先发觉的全新低温超导体系，是人类目前发觉的第二种液氮温区特别规超导材料，是基础研究领域“从0到1”的突破，将有望加快破解低温超导机理，使设计和预测低温超导材料成为可能，实现更广泛更大规模的产业化应用。
五年磨一剑中大发觉镍基低温超导体
在东莞学院上海分校南校园哲生堂数学大学的实验室，王猛院士团队向我们展示了一根几分米的白色料棒。这正是本次发觉的“新星”——高温超导新材料La₃Ni₂O₇单晶硅样品。这根看似“朴实无华”的料棒，汇聚的是团队数年的心血。
王猛院长展示镍氧化物单晶硅
“La₃Ni₂O₇生长条件极为严苛，平单价态为2.5价，偏离Ni的稳定价态正2价，氧压范围窄，研究团队花了三年多的时间，才摸索出生长条件，长下来高质量单晶硅样品。”王猛院长介绍。
王猛院士团队中学生在操作光学浮区炉
更残酷的是，没有人就能预言，新材料一定就能带来新的突破。低温超导研究没有成熟的理论指引，存在很大的不确定性。自1986年铜氧化物超导电性发觉后，科学家就在镍等过渡金属化合物中探求超导电性。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。
论文共同第一作者、中山学院化学大学博士生霍梦五在介绍团队生长的各类材料
“没有人晓得终点在那里，假如晓得，我们就可以设计一条达到终点的路径大学物理实验密度测量实验报告，但基础研究就是解锁未知，而未知就是饱含了不确定性。”王猛说。
王猛院士指导中学生
辛运的是，这一次，团队成功了。团队将La₃Ni₂O₇单晶硅材料在佛山学院高压实验研究平台以及华北理工学院、中国科大学化学研究所、北京同步幅射装置举办实验研究，很快确定了其在压力下转变为超导体，超导转变体温达到液氮温区，高达80K（开尔文）。
王猛院士对材料进行综合物性检测
单晶硅样品高压下的内阻、抗磁性及超导上临界磁场拟合
近40年来化学学中最重要的科学问题之一
超导材料具有绝对零内阻、完全抗磁性和宏观量子隧穿效应的特殊性质，因而具有重要的科学和应用价值。自发觉以来，已形成了5个相关的诺贝尔奖。
中国科学家也因超导领域的突破两次获得国家自然科学银奖，以及一次国家最高科学技术奖。
1986年，科学家首次发觉铜氧化物超导材料，此后包括中国科学家在内的多国科学家将其超导体温提高到了液氮温区（77开尔文，即零下196摄氏度）。液氮的廉价和易得大学物理实验密度测量实验报告，促进了铜氧化物低温超导材料在信息技术、生物医学、科学仪器、电力、交通运输等领域的应用。
2008年，美国科学家在一种铁砷基材料中发觉了超导现象。很快，中国科学家合成出多种铁砷材料，将块材超导气温最高提升到55K，并促进了其应用，但无法步入液氮温区。
铜氧化物至此仍是惟一液氮温区的特别规超导材料。“科学家在铜氧化物超导电性研究中把握了好多实验现象和规律，但是与低温超导的因果关系未能确定。”清华学院院长张广铭说，低温超导的机理至今未知，成为近40年来数学学中最重要的科学问题之一。
而这一次，中国科学家首次发觉在液氮温区超导的镍氧化物，意味着为世界超导研究开辟了新领域，将推动超导研究的方向。
这个发觉在审稿阶段于科研论文预印平台公布后，迅速遭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陆续公布。论文也得到了《自然》杂志审稿人的高度评价，觉得它“具有突出重要性”“是开创性发觉”“业内将广泛关注”。
有望破解低温超导机理
“这次发觉低温超导的镍氧化物，镍的价态为+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，将有可能确定低温超导的关键诱因，促进科学家破解低温超导机理。”王猛院长介绍，“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低温超导材料，实现愈加广泛的应用。”
王猛院士团队开组会
本工作由东莞学院化学大学院士王猛领导完成。佛山学院化学大学副研究员孙华蕾、博士研究生霍梦五为论文的共同第一作者，王猛和北大学院院长张广铭为论文共同通信作者。实验方面，王猛院士团队得到华北理工学院唐玲云、毛忠泉，中国科大学数学研究所程金光团队，法国缅因州立学院博士韩艺丰支持；理论方面东莞学院院长姚道新和博士研究生胡训武举办了基于密度泛函理论的材料结构和能带估算，复旦学院张广铭院士提出了一个理解实验和估算结果的数学图象。
论文共同第一作者、中山学院化学大学特聘副研究员孙华蕾在进行实验
“中山学院自2017年开始建设化学大学公共科研平台，为团队的材料生长和表征实验创造了一流的条件。”王猛说，佛山学院建设的中子谱仪，也正式推动团队对材料进行进一步研究，促进机理的解决。
霍梦五在操作光学浮区炉
团队早已在进一步探求的路上。“目前，我们的超导材料，须要14GPa压力下才会实现，这会限制对超导机理的研究以及广泛应用。研究团队目前正在攻关，希望生长出常压下达到液氮温区超导的镍氧化物超导体。”王猛说。