2026年5月27日，休斯顿大学（University of Houston）德州超导中心（TcSUH）与物理系联合宣布，研究人员成功将超导转变温度（Tc）在常压条件下提升至151开尔文（约零下122摄氏度），打破了该领域持续超过三十年的世界纪录。这一成果由朱经武（Ching-Wu Chu）教授和邓梁子（Liangzi Deng）助理教授领导完成，相关论文已在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上发表。
超导是指某些材料在一定温度以下电阻完全消失的物理现象，自1911年昂内斯首次发现以来，如何提高超导转变温度一直是凝聚态物理学的核心课题。更高的转变温度意味着超导技术可以在更经济、更实用的条件下运作，例如使用液氮（沸点77K）代替昂贵的液氦进行冷却。此前常压超导的最高温度记录已保持了30余年，本次突破将这一记录推至151K。
“电网传输过程中大约有8%的电能因电阻发热而损耗，”朱经武教授表示，“如果能节约这部分能量，那将是数十亿美元的节省，同时也能显著减少能源生产对环境的影响。”朱经武是TcSUH的创始主任，也是该论文的资深作者。
常压超导的新里程碑
实现常压条件下的高转变温度是超导研究长期追求的目标。在此次工作中，朱经武和邓梁子团队通过特殊的工艺，使材料在高压下获得的优异超导相能够在常压环境中稳定存在。邓梁子表示：“一旦材料能在常压下工作，科学家就能利用成熟且普及的研究工具对其进行深入探索，进而开发适用于常压条件的实用技术。”邓梁子是休斯顿大学助理教授、TcSUH首席研究员，也是该研究的第一作者。
这项研究得到了Intellectual Ventures公司、德州州政府通过TcSUH提供的经费以及多个基金会的资助。值得注意的是，本次151K的转变温度是在没有任何外部压力的情况下测量得到的，这使其成为超导发现百余年来常压条件下的最高纪录。此前，科学家虽然在更高的温度上实现了超导，但往往需要施加数百万倍大气压的极端压力，严重限制了实际应用。
超导技术的潜在应用与现实挑战
超导体的零电阻特性使其在多个高技术领域具有巨大潜力。研究人员指出，它最终可能帮助构建更高效的电力网络、改进储能系统、开发更快速的电子设备，以及推动聚变能源和新一代医疗成像技术的发展。目前，超导材料已经用于磁共振成像（MRI）、核磁共振谱仪和科学研究的强磁体系统中。然而，传统超导体需要被冷却到极低温度（例如液氦温度4.2K），导致制冷系统庞大且昂贵，制约了普及。
常压条件下的高转变温度意味着超导材料可以更容易地被集成到现有技术中。例如，使用液氮（77K）作为制冷剂就能达到151K以下的工作条件，这比液氦便宜数百倍。此外，常压环境也使得材料和其他功能器件（如薄膜、异质结）的制造更加便捷，有利于工业放大。
突破的意义与行业反应
该研究被多位物理学家认为是超导领域的重要里程碑。在过去三十余年中，尽管各国团队在铜氧化物、铁基超导体和氢化物等体系上不断刷新转变温度，但几乎都需要依靠极高的外部压力。本次休斯顿大学的工作证明，通过巧妙的热力学路径，可以“冻结”高压下形成的超导相，使之在常压下保持高性能。这种方法为未来的新材料设计提供了全新思路。
目前，研究团队并未透露该材料的具体成分和详细制备流程，但论文中描述的方法学有望被其他课题组复制和优化。业界普遍认为，这一成果将激励更多研究力量聚焦常压超导体的探索，加速超导技术走出实验室、进入实际应用的进程。
本文参考来源：Science Daily
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