北航與印度CSIR復現(xiàn)LK99 均未發(fā)現(xiàn)室溫超導性
北京航空航天大學材料科學與工程學院和印度CSIR-國家物理實驗室分別發(fā)表的論文顯示,韓國的LK-99室溫超導并沒有復現(xiàn),結(jié)果并未確認在室溫下存在大量的超導性。北航研究團隊在論文中指出,當他們把壓制的前述LK-99顆粒在室溫下置于磁體頂部時,沒有發(fā)現(xiàn)排斥現(xiàn)象,也沒有觀察到磁懸浮現(xiàn)象。“這些結(jié)果表明,聲稱改性的鉛磷灰石中存在室溫超導體的說法可能需要更仔細地重新審查,特別是在電傳輸特性方面?!?/span>
材料有了初步復現(xiàn)結(jié)果的同時,理論驗證也出現(xiàn)新的突破。
中科院沈陽材料科學國家實驗室與美國勞倫斯伯克利國家實驗室分別發(fā)表論文,運用了第一性原理計算及密度泛函理論計算等方法研究其電子結(jié)構(gòu)和屬性,補充了更多的模擬及理論評估數(shù)據(jù)。兩篇論文結(jié)論相似,都為LK99材料可能存在的室溫超導效應提供了理論支持。
兩篇論文都采用了密度泛函理論(DFT,Density functional theory )工具VASP,分析LK-99母體化合物鉛磷灰石以及摻雜銅之后的電子結(jié)構(gòu)。
兩篇論文都指出,在摻雜銅之前母體化合物是絕緣體。摻雜銅之后替代了一部分鉛,會導致體積收縮,進而產(chǎn)生全局的結(jié)構(gòu)重構(gòu),并在費米級附近出現(xiàn)平坦能帶。平坦能帶與超導關鍵參數(shù)電子態(tài)密度有關,是實現(xiàn)超導的重要特征之一。