科技日報北京11月13日電 （記者房琳琳）荷蘭格羅寧根大學(xué)、奈梅亨大學(xué)以及香港大學(xué)的物理學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，二硫化鉬超薄層晶體管在高強磁場中能保持與低溫環(huán)境下一樣的超導(dǎo)性能，為未來應(yīng)用提供了令人興奮的可能性。實驗結(jié)果發(fā)表在13日出版的《科學(xué)》雜志上。

超導(dǎo)現(xiàn)象是一種材料中的電阻完全消失的狀態(tài)，通常在非常低的溫度中發(fā)生。當(dāng)一種材料暴露于高強磁場中，電子對之間的弱連接鍵很容易被破壞，被破壞的電子對同時也讓超導(dǎo)性能消失殆盡。但在高強磁場實驗室（HFML）中，商店內(nèi)即能買到的固體潤滑劑二硫化鉬，在高達(dá)37.5特斯拉的強磁場下仍能保持超導(dǎo)性。

令人吃驚的是，超導(dǎo)狀態(tài)下的二硫化鉬內(nèi)部電子對之間竟然能產(chǎn)生接近100特斯拉的強連接，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過實驗室提供的37.5特斯拉強度，因此其超導(dǎo)狀態(tài)在強磁場中可以繼續(xù)保持。奈梅亨大學(xué)HFML物理學(xué)家尤里·澤特勒解釋說，二硫化鉬的這種表現(xiàn)與物理學(xué)中被稱為“泡利順磁性”定律相沖突。

盡管目前的實驗成果屬于基礎(chǔ)科學(xué)范疇，但澤特勒對其未來應(yīng)用已經(jīng)有了一些想法，比如，若借助電場掌控了其內(nèi)部電子自旋以及內(nèi)部磁場方向，就可以在二硫化鉬中存儲信息，未來有望運用到量子計算機中。

澤特勒介紹說，該實驗是在零下270攝氏度低溫下的強磁場中進(jìn)行的，但若要注入足夠多的二硫化鉬電子，溫度要提升到大約零下50攝氏度左右。

作為第一個在37.5特斯拉強度下使用該實驗室的研究人員，格羅寧根大學(xué)先進(jìn)材料實驗室物理學(xué)家賈斯汀·葉非常興奮，對這個新的實驗設(shè)施來說，獲得如此重要的結(jié)果算是開了個好頭。接下來，還要確認(rèn)對抗強磁場的超導(dǎo)狀態(tài)下的配對機制，他希望“在未來的試驗中獲得更多意想不到的結(jié)果”。

近來二硫化鉬有點忙。作為石墨烯的競爭者，它同樣擁有二維屬性，且具有能帶間隙、能發(fā)光還抗磁性，相關(guān)成果自然備受矚目。昨天本報報道二硫化鉬薄膜的海水淡化滲水率遠(yuǎn)超石墨烯薄膜；今天《科學(xué)》又將其在高強磁場中保持超導(dǎo)的“反?！睜顟B(tài)如實呈現(xiàn)……190多年前鋁被發(fā)現(xiàn)性能優(yōu)異，也未立即開發(fā)出“殺手級”產(chǎn)品；石墨烯產(chǎn)業(yè)雖蒸蒸日上，卻還在摸索“突破口”，但這并不妨礙將更多優(yōu)質(zhì)新興材料列入“科技改變生活”的“待開發(fā)”清單。（來源：中國科技網(wǎng)）