我的学习群里全是真大佬 第618章

看起来很美好。

可是它的合成只能走水热法。

所以它的产物是亚稳相,遇潮就会分解,受热也会分解。

所以别说做元器件了。

连拿出手套箱都活不过半天。

所以这两个材料都被攻关组放弃了。

再加上之前已经做出的(Nd0.8Sr0.2)NiO2。

五个里面已经废了四个。

直到最后一个(La0.5Sm0.5)3(Ni0.92Cu0.08)2O7·Hδ。

这是所有五个材料里,工序最磨人的一个。

至于磨人在哪呢?

首先,它是双层镍氧 RP相的母相合成。

RP相在凝聚态物理里是一类经典的层状钙钛矿结构。

N = 2的双层结构型,需要非常精准的化学计量比。

但凡有点偏差,它的产物就会混进 n =1或者 n =3的杂相层错。

这个时候你再去跑 XRD图谱的话,它上面的杂峰能让人看出密集恐惧症。

而且这个材料里,钐的替位也很麻烦。

要知道,钐和镧的离子半径差了将近 5%。

如果两个弄混了,晶格应力会让烧结的过程中的扩散变得特别不均匀,一不留神,钐就会偏析到晶界上去。

这样后面的步骤就全部白搭。

狄兆峰负责的快采合成线前后烧了九炉母相。

前面六炉全都是废料。

“又偏析了”都快成了狄兆峰的口头禅了。

最后还是林毅在旁边给了他一个建议。

“狄研究员,要不我们把球磨的时间再延长两个小时试试?不然的话前躯体粉混的不够均匀。”

狄兆峰听到这个建议,深深地看了林毅一眼。

这个想法可以啊。

随后从第七炉开始,他们就把球磨的时间从 12小时又拉到了 18小时,煅烧分成了两段,中间加了一次研磨。

不过这一炉杂项虽然少了,但并没有完全消失。

直到第八炉的时候,终于才干净。

而且就算做出母相,也还是第一步而已。

接下来还有高氧压退火,间隙氢化等各种问题。

当时林毅给李东抱怨的时候说,咱们就像在走钢丝,而且钢丝还是湿的。

攻关组前前后后一共做了 26炉氢化批次。

每一炉都由林毅守在炉管旁边,每 40分钟就记录一次。

弄得这个小孩人都憔悴了。

最后 26炉,也只有 3炉里的样品还保持着完整的固态。

而这三块样品里,又有一块在跑 XRD的时候发现了杂相。

所以成功的只剩下两块。

一块用来做破坏性表征,另一块用来做超导测量。

……

这两块简直珍贵无比,因为攻关组所有的人都知道李东说过的,这个材料的超导条件他推不出来,必须实测。

所以当林毅把最后那一块样品焊上四根铂丝引线的时候,实验室里的人没有一个人敢喘大气。

四根引线焊完以后,林毅又测了一遍电阻,合格。

剩下的就交给了秦国维。

这一次,他们并没有上金刚石压砧。

因为李东之前给出了预判,这个材料如果能够进入超导态,最有可能其实是在常压附近。

秦国维把样品放进了恒温器,然后又检查了一遍温度计和引线,最后启动了降温程序。

和之前那几个材料一样,300K的时候电阻正常。

280K,电阻随温度下降。

250K的时候也和之前一样,平稳下降。

直到 220K。

刘一鸣在报到这个温度的时候,他的声音突然尖锐了起来。

“下降速率变快了!”

这句话让所有人都紧张了起来。

要知道电阻随温度下降本来就不稀奇,但下降的速度突然变快,这在普通的金属里是不该出现的行为,除非……

这个材料正在逼近某种相变。

“215K!”

“210K,电阻还在加速下降。”

刘一鸣声音都已经有点颤抖了。

唐越站在人群后面,忍不住问了一句。

“技术没有问题吧?”

他问的这句话其实并不是废话。

因为在超导领域的人都知道,这几年关于室温超导的乌龙闹得还不够多吗?

今天突然有个团队宣布常温超导零电阻,明天就有个实验室声称,不可能,复现失败了。

后天又有一个团队说是原始数据有问题。

每一次都搞得物理学界鸡飞狗跳的。

所以超导圈的人现在看到电阻曲线往下掉,第一反应早就不是兴奋了,而是怀疑。

“闭嘴!”

秦国维对着唐越低骂了一句。

“205K。”

刘一鸣还在继续抱着数。

“202……”

他连最后一个单位都没有说出来,就已经捂住了嘴。

因为屏幕上那条一直在往下走的电阻曲线,在 202K的位置上,突然指向 0。

常压,202K!

实验室里大概安静了有 3秒钟,然后所有人没有欢呼,而是跑去检查仪器。

最后,他们在忙活了一阵以后,发现仪器没有任何的问题。

李东这时也站了起来说道。

“再测一遍。”

秦国维度点了点头,然后又把样品从恒温器里取了出来,重新装载,重新降温。

依旧是 300、240、220,最后到 202的时候,电阻归零。

再测……

结果依旧一样,202K,归零。

第四遍还是一样,第五遍依旧一样。

此时 SQUID磁化率测量的结果也出来了。

“203K以下,样品呈现出完美的抗磁信号,磁化率接近-1。”

这就是迈斯纳效应,超导体最本质的特征之一。

再配合上零电阻的结果。

其实现在结论已经没有任何悬念了。

常压 203K,超导。

实验室里安静得可怕。

“哎,林毅,202K换算成摄氏度是多少来着?”

唐越有些懵逼地问着身旁的林毅。

他当然不是不知道,只是他现在已经失去了思考能力。

“啊?”

林毅也有点懵逼,他也知道怎么换算,可是这会儿脑子里一片空白的,就是反应不过来。

“零下七十一度。”

李东在旁边补了一句。

然后唐越又很傻地问了一句。

“那干冰的升华点是多少来着?”

李东瞥了他一眼,他已经开始怀疑攻关组最近是不是工作强度太大了,把人都给累傻了。

“194.7K,零下 78.5度。”

唐越点了点头。

“哦。”

然后他猛地转过头来吓了李东一跳。

“也就是说咱们这个材料,一块干冰就能把它干超导?”

要知道目前人类手里真正能大规模应用的超导材料。

一般都是需要液氦或者液氮来冷却的。

比如 NbTi合金,Nb3Sn这些材料是核磁共振和粒子加速器里的主力军。

它们的工作温度就在 4.2K附近,必须泡在液氦里才行。

而氦这个东西吧,地球上九成以上的氦都是从天然气里提取的。

本来就不多,华夏的氦又严重的依赖进口,液氦每升动不动就是几百元,而一台普通医用的 MRI灌装就要上千升。

配套的低温机组造价就是几十万到上百万,而且还是个电老虎。

至于一些什么高温超导、铜基、铁基材料这些。

它们的临界温度倒是高一些,一般就在77K左右,也就是液氮的温区。

液氮比起液氦那是便宜很多的,但一整套液氮循环系统,其实维护成本也很高。

就比如之前我们提到过的魔都那条超导输电示范线。

而现在攻关组手里的这块(La0.5Sm0.5)3(Ni0.92Cu0.08)2O7·Hδ。

在常压下,只需要零下 71度就能进入超导态。