2025年2月19日，深圳特区报A01版刊发了《南科大举行新闻发布会发布重大研究成果，该成果已登上《自然》期刊 发现常压下镍氧化物的高温超导电性》一文，报道了我校科研团队在高温超导领域研究取得的重大突破。全文转载如下：

南科大举行新闻发布会发布重大研究成果，该成果已登上《自然》期刊

发现常压下镍氧化物的高温超导电性

我国前沿科学研究领域又有新突破，这个突破来自深圳。

近日，南方科技大学、粤港澳大湾区量子科学中心、清华大学联合组成的研究团队在高温超导领域取得一项重大突破，使镍基材料成为继铜基、铁基之后，第三类在常压下突破40开尔文（K）“麦克米兰极限”的高温超导材料体系，为解决高温超导机理的科学难题提供了全新突破口。2月18日凌晨，该研究在国际顶级学术期刊《自然》线上发表了研究成果。当天，南科大举行了高温超导研究重大成果新闻发布会，课题组核心成员现场向大家揭开了这一成果的神秘面纱。

为解决世界难题找到突破口

超导好比电力高速公路上的“零能耗跑车”，电流通过时完全没有损耗。超导现象自1911年被发现以来，寻找更高温度的超导材料成为国际科学界的一个重要研究方向。传统超导体的超导最高转变温度为40K，也就是“麦克米兰极限”。此前，铜基和铁基两类材料的超导转变温度突破了“麦克米兰极限”，被称为高温超导体，但高温超导机理复杂如同“量子迷宫”，科学家探索近40年仍未破解。

随着近年来镍基超导材料“异军突起”，2023年，我国科学家在超过十万个大气压的高压环境下，实现了镍基材料的液氮温区超导，在国际上引起广泛影响。如何摆脱高压限制、实现常压高温超导，成为全球科学家竞相追逐的目标。本次由南科大、粤港澳大湾区量子科学中心与清华大学联合组成的研究团队，在常压环境下实现了镍氧化物材料的高温超导电性，超导起始转变温度突破40K，相当于零下233摄氏度，观测到“零电阻”和“抗磁性”的双重特征。

研究团队由中国科学院院士、南方科技大学校长薛其坤与南科大物理系副教授陈卓昱率领，经过3年持续攻关，自主研发了“强氧化原子逐层外延”技术。这项技术可以在氧化能力比传统方法强上万倍的条件下，依然实现原子层的逐层生长，并精确控制化学配比，如同在纳米尺度上“搭原子积木”，实现氧化物薄膜外延生长技术的一次重大跨越，不仅为包括宽禁带半导体等各类氧化物的缺氧难题提供了解决方案，还极大地拓展了高温超导等强关联电子系统的人工设计与制备。

“90后”挑科研大梁

记者了解到，这一重大突破是由一支年轻的科研团队取得的。团队负责人陈卓昱副教授35岁，他从小酷爱物理，以广东省高中物理竞赛第一名保送清华大学物理系，后赴美国斯坦福大学深造，一直保持对物理的热忱。陈卓昱2022年回到家乡深圳，任职南方科技大学，在薛其坤院士领导下，从零开始组建超导机理实验室，开展高温超导研究。这项成果就是在他的直接率领下，主要由博士后和在读研究生组成的平均年龄为28岁的研究团队努力攻关而取得。

发布会上，薛其坤表示：“深圳是高新企业云集的创新型国际化城市，南科大在青年优秀人才引进和前沿科技研究上大有作为，彰显出深圳建设中国特色社会主义先行示范区的强大后劲。”

作为团队青年科研工作者的代表，物理系博士后周广迪和汪恒告诉记者，本次重大科学成果的发现与团队科研氛围和成员齐心协力密不可分。“这次科研突破了我个人能力和认知的局限性，在高效的团队协作与个人知识不断积累探索中，我对科研的热情和好奇心不断增强。”周广迪表示。

耀眼成果的背后是不可计数、枯燥的实验。为了获得常压下的超导电性，这帮年轻人试验了一千多片样品。“大家心里清楚，我们从事的是极为重要的科学问题，所以激情澎湃，大家坚持以技术进步来推动科学突破。我很幸运，得到了整个物理系的支持和研究团队的高效努力。”这份感恩同样在汪恒心中翻涌，“能够与团队共同完成这项杰出的工作，我非常幸运。”

校企协同研发有了新范式

作为产生此次成果的关键技术“强氧化原子逐层外延”，其诞生与粤港澳大湾区独特的产学研生态密不可分，这让陈卓昱屡屡感到惊喜。“我没想到深圳产业配套如此高效，产业界对科研支持力度如此大。”采访中，陈卓昱多次对记者说。

据他介绍，科研团队在此次攻关过程中，深度联动本地高端装备制造企业，持续探索并不断优化“科研牵引—联合开发—迭代升级”的新型校企协同研发范式。“科研不单是团队自身的努力，更离不开背后整个产业链的协同攻关。通过本次科研，我有三点体会。第一，这种合作范式是科研需求牵引，在粤港澳大湾区，科研的诉求是能被关注到的。第二，这种合作范式是由校内科研人员和企业技术人员亲密无间的合作构成的。第三，这种合作范式实现了对设备技术不断迭代升级。以前，我们常常被设备牵着走，如今我们是让设备围着科研转。”陈卓昱说。

值得一提的是，本次研究团队全部采用国产仪器，全链条自主可控，发展了独特的强氧化能力薄膜生长技术，成功获得了晶体质量更高的薄膜材料，不仅实现了科学上的突破性发现，更为我国在超导乃至量子材料领域的长期自主发展奠定了坚实基础。“采用国产仪器既降低了成本、提高了效率，又打破了依靠国外高端仪器设备的限制。”薛其坤说。

据悉，针对严苛要求，科研团队组织多家国产设备制造企业组成了联合技术组，最终打造出全球首台兼具超强氧化氛围与原子级沉积精度的薄膜外延设备，实现了较国际同类设备提升上万倍的氧化效能。

“全链条自主创新”、“解决研发难题”、“构建自主技术优势”，科研团队希望未来能推动超导技术应用走进产业，走进千家万户。

（深圳特区报记者 焦子宇）

报道链接：https://sztqb.sznews.com/PC/layout/202502/19/node_A01.html