重大突破！我国科学家成功发现常压下镍氧化物高温超导电性，薛其坤院士：所用仪器全是国产设备【附超导行业现状分析】

（图片来源：摄图网）

北京时间2月18日，由国家最高科学技术奖获得者薛其坤院士领衔的南方科技大学、粤港澳大湾区量子科学中心与清华大学联合研究团队在国际学术期刊《自然》线上发表研究成果。团队成功发现了常压下镍氧化物的高温超导电性，为解决困扰科学界多年的高温超导机理难题提供了全新的突破口。

此次研究成果标志着在常压环境下，镍氧化物材料首次实现了高温超导电性。这意味着镍基材料成为继铜基、铁基之后，第三类能够在常压下突破40K“麦克米兰极限”的高温超导材料体系。镍基超导研究一直是国际科学界的前沿热点，各国科研团队在该领域展开了激烈的竞争。中国团队此次发现，提升了中国在超导乃至量子材料领域的国际影响力。

镍氧化物是高温超导体的候选材料之一，南方科技大学团队通过自主创新的科研方法，在极强的氧化环境下，成功研制出一种在纳米尺度上“搭原子积木”的技术，制备出了能够在常压下实现超导的镍氧化物薄膜。该技术突破使得镍基材料在日常压力环境下，即在零下233摄氏度以上的温度条件下就能展实现超导特性。

薛其坤院士表示，此次研究使用的全部仪器均基于国产设备，并实现了超强氧化能力的一种原子尺度上的薄膜生长技术，是在我们国家自主发展实验技术的一个重大创新。”

超导行业是现代科技领域中极具潜力和前沿性的产业。它基于超导材料的独特物理特性，即在特定温度下电阻突然降为零以及完全抗磁性。这些特性使得超导技术在能源传输、磁悬浮交通、医疗成像(如MRI)、粒子加速器、量子计算等诸多领域展现出巨大应用价值。随着高温超导材料的不断突破和成本降低，超导行业正逐步从实验室走向大规模商业化应用，有望为全球能源效率提升、交通变革和高端科技发展带来深远影响，成为未来科技竞争的关键赛道之一。

事实上，中国对超导材料的研究和应用一直给予高度重视。早在2006年，超导材料便被列入国家“863”计划中的“超导材料与技术专项”，在电力应用、强磁体应用以及弱电应用等方面全面展开研发。2015年，《中国制造2025》更是将超导材料列为前沿颠覆性新材料中重点发展的项目之一。

我国超导技术研发实力已经达到国际先进水平

我国在超导材料和超导磁体技术研究经过近50多年的发展，高性能低温与高温超导材料、超导强磁场应用技术等方面已经达到国际先进水平。以西部超导、永鼎股份和联创光电为代表为国内领先企业已经成为国际超导材料和应用技术研发的重要力量，在超导材料和超导磁体方面不断取得技术突破，其中西部超导自主开发了全套低温超导产品的生产技术，是目前国内唯一低温超导线材商业化生产企业，也是目前全球唯一的铌钛锭棒、超导线材、超导磁体的全流程生产企业;永鼎股份“高温超导直流电缆示范工程”填补了我国超导电缆在配网直流系统的应用空白;联创光电攻克了磁体制造工艺的技术难题，并在2023年8月完成了国际首根百米级高温超导集束缆线。

高温超导产业化进程加速

根据行业发展趋势，近年来材料大规模制备逐步成熟，成本下降和良率提升加速明显。高温超导技术在超导线缆(电网)、可控核聚变、高温超导感应加热设备等领域展开了规模化商业应用，并且呈现加速放量趋势。上海超导和永鼎股份等企业代表着这一趋势，预计到2024年上海超导高温超导带材产能将扩张至4000千米左右，永鼎股份产能预计可达2000-3000千米。

中国科学院院士、中国科学院物理研究所研究员向涛表示，高温超导是探索建立非微扰量子场论的一个理想系统，是量子多体系统新现象、新概念、新方法和新技术发展的源泉。发现高温超导的共性规律是解决高温超导机理的必由之路。

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更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《全球及中国超导材料行业发展前景展望与投资战略规划分析报告》

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