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科学家们一直在不断寻找新的超导体——能够完美导电的材料——希望能找到在更高温度下工作的超导体。最早发现的能够促进无电阻电子流的物质只能在接近绝对零度的温度下实现。随后发现某些氧化铜陶瓷可以在较高温度下超导,这为研究人员提供了一个新的探索途径。从那时起,他们一直在研究含有类似于铜的金属的氧化物。然而,直到现在,超导氧化物一直难以捉摸。根据今天发表在《自然》杂志上的一份报告,似乎其中一些氧化物应该附带“要制造超导体,只需加水”的说明。
日本茨城县国立材料科学研究所的高田和典及其同事从一种化合物开始研究,该化合物包含氧化钴层,钠离子夹在氧化钴层之间。研究小组发现,当向混合物中加入水时,由此产生的厚钠离子层和水分子层导致了超导行为。但是,尽管含水氧化钴和氧化铜陶瓷的超导特性非常相似,但它们发挥作用的温度却不同。氧化铜陶瓷在几十开尔文的温度下仍保持超导性,而钴化合物的临界温度为 5 开尔文。科学家们表示,他们需要进一步研究以确定新发现的超导性背后的机制,但他们希望这种新型材料代表一类超导体,可以通过改变其组成层的特性和间距来修改其性能。