室温超导火了!历史性突破还是乌龙?室温超导产业链全梳理

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近日一批韩国科学家连发两篇论文,宣称造出了一种在室温和环境压力下完美的超导材料——LK-99。LK-99是由铅磷灰石稍加变动的六方结构,引入了少量的铜,使其可以在127摄氏度以下表现出超导性。论文一经发布,不仅让全球物理界沸腾,甚至让社会各界都看起了热闹。

美国劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)的结果支持LK-99是一种室温常压超导体。此次韩国科研团队公布的超导材料体系在“室温常压”(转变温度约400K(127℃))下即展现超导性,若被复现成功,这将是超导领域革命性的进步。

两则消息结合起来更是将室温超导推上了风口浪尖。受此消息影响,A股市场8月1日整个超导概念板块涨幅近8%,个股方面法尔胜5天3板,永鼎股份、中超控股、百利电气、中孚实业等多股涨停。当天美股开盘,美国超导盘中大涨,截至收盘单日涨幅超60%。

但是就在论文引起国际关注后,该研究团队包括量子能源研究所代表李硕裴近日在接受韩联社采访时称,研究团队并未准备好发表论文,但权英完在未征得其他作者同意的情况下,就擅自发布了论文,团队目前正向arXiv要求下架论文。

李硕裴还表示,这项研究其实是针对今年4月发布在韩国期刊的超导体论文的补充,并且已向国际期刊申请审查。

看来又是一次乌龙事件,它这次的材料体系首先比美国迪亚斯在3月份物理协会上报道的超导体看起来更靠谱一些,因为美国迪亚斯的报道是近常压,但也是一万个大气压下294K的超导体,相当于超导转变温度是21度;韩国人这次的报道则是不需要压力,超导转变温度最高达到400K, 相当于127 度。韩国这次超导,如果是真的超导体,那么意义极大,因为127度与室温20度存在107度的温差,空间很大。

实上近些年来每隔几个月都有新超导体被发现,这些超导体有些被后续重复试验证实,有些则无法复现,乌龙事件也不少。接下来为大家盘点一下科学家“发现过”的室温超导:

2018年8月,印度的班加罗尔科学院宣布发现在-37℃/正常环境压力情况下金、银纳米粒子混合材料可实现超导。后续进展:2019年5月一篇休整厚的论文发布后不再有后续;

2020年10月,美国罗切斯特大学发现在15℃/267万个标准大气压情况下氢-硫-碳混合材料可实现超导。后续进展:2022年9月被《自然》杂志撤稿,理由是数据处理违规;

2023年3月,美国罗切斯特大学发现在21℃/1万个标准大气压情况下镥-氮-氢混合材料可实现超导。后续进展:多个实验团队表示无法重现所谓的超导现象;

2023年7月,韩国-量子能源研究中心和美国-威廉玛丽学院发现在127℃/正常环境压力情况下改性铅磷灰石晶体结构(LK-99)可实现超导。后续进展:不少业内学者提出质疑,但也有团队表示已重现超导现象,现在相关论文已下架。

可以看出,大部分科学家都坚信室温超导体的存在,不然这么多年也不会一直研究,其中美国、中国、日本等国科学家都曾先后立项探索室温超导体。但是真正要100%确认一个室温超导体却从来不是一件容易的事情。

百余年来,无数科学家为此付出了诸多心血,目前为止还没有发现一个确定性的室温超导体。毕竟要判断一个材料是否是超导体,必须同时具备零电阻效应和完全抗磁性两大特性,电阻不降到零或者抗磁性很差都不能100%断定是超导体。

看到这不禁会想,为什么都是国外闹乌龙,国内相关超导的消息却很少。其实不然,自“863计划”开始,我国一直在超导领域开展大量基础研究,在超导材料和机理方面,都处在全球前列

2004年,中国第一组超导电缆系统正式并网,是继美、丹之后的全球第三家

2013年,国内首套30米、35千伏低温绝缘高温超导电缆挂网运行;

2021年12月,全球首条超公里级高温超导电缆商业化示范段在上海正式投运,迈入全球领先行列;

2021年底,《“十四五”原材料工业发展规划》明确提出发展超导材料,确定了超导材料的行业定位

2023年6月,中国科学院高能物理研究所近日完成了我国首台高品质因数1.3GHz超导加速模组的研制、总装和整体调试,攻克了国家大科学工程亟需的关键核心技术,取得世界领先成果。

2023年更是成为中国高温超导应用规模化放量元年——

1)超导线缆在上海、深圳试点成功,规划进一步规模化铺设;

2)可控核聚变装置在国家队和商业公司的带动下进入快速发展期;

3)同时磁控晶硅生长炉、磁储能、磁悬浮等领域的应用正在打开。

接下来为大家呈现的是本文干货内容:室温超导产业链全梳理(附股)

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