室温超导:如何解读北京大学8月24日论文,LK99是不是有结论了?

发布时间:
2023-08-25 12:30
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北大这篇论文的结论很惊人。

LK-99可能是一种铁磁绝缘体铁磁性半导体

没有铁钴镍等元素出来的铁磁性比较少,尤其是铜氧铅硫这些元素出来的铁磁性比较难得,尤其是其论文描述的这种铁磁性。


铁磁性半导体出现的时间很晚。比超导晚多了。

而且室温下的铁磁性半导体则更少。其数量比高温超导的数量少得多。

二维本征铁磁半导体被认为是未来先进纳米自旋电子器件的基石。


下面是常见的几种铁磁半导体:

掺锰的砷化铟和砷化镓(GaMnAs),居里温度在分别在50-100k和100-200k。

掺锰的锑化铟,不过在常温下具有铁磁性和锰浓度不到1%。

氧化物类半导体:1.掺锰的氧化铟,常温下具有铁磁性。2.氧化锌。3.掺锰的氧化锌。4.掺n型钴的氧化锌。

二氧化钛:掺钴的二氧化钛,常温下具有铁磁性且居里温度在400K以上;铬掺杂进二氧化钛,常温下 具有铁磁性且居里温度在400K以上。

氧化锡:锰掺杂氧化锡,居里温度在340K以上;铁离子掺杂进氧化锡,居里温度在340K左右;锶掺杂进氧化锡,是稀磁半导体,可以通过人工手段在硅片上生长出薄膜。

氧化铕:居里温度在69K左右,通过掺杂其他元素也可以使它的居里温度提高一倍。

氮化物类半导体:铬掺杂进氮化铝。

而北大的这些元素里面没有上面材料的典型元素,如铁等。而且居里温度比较高,这就更有研究的价值了。

总之,LK-99不同的组分显示出不同的电阻特征与磁性特征,就非常有意思的了。

另外说明的是,北大的测得的情况是有抗磁相+铁磁相。

因此是否可以不在寻找抗磁相方向发力了。

直接去掉抗磁相(可能的超导相),直接制备出铁磁性半导体

这玩意也是拿诺奖的节奏呀。

另外马普所的是单晶,他们的结论是自旋玻璃。这玩意也是刚刚拿诺奖的。自旋玻璃的理论好像是2020年还是2021年的诺贝尔物理学奖。


不管怎样搞材料的人可太喜欢LK99这玩意了,这个框架真的是牛,可以往不同方向努力。当然能出现室温超导相就更惊人了。

比如东南大学的是在100K测得了0电阻,上面的有个温区有电阻跳变。这个电阻跳变的温区跟中科院的论文提到的温区不同。两者的区别就是硫化亚铜的掺杂比例的不同。

北大这篇居然是可能是铁磁性半导体。而且主体是铁磁性半导体。因此看能不能去除抗磁相(超导相)看看情况。

END