$北方稀土(SH600111)$ 转:稀土和室温超导挂上了钩
什么是“室温超导”?
超导材料是指具有在一定的低温条件下具有完全导电性(直流电阻为0)和完全抗磁性的材料,这将极大减少输电过程中造成的热损耗,对粒子对撞机、可控核聚变、量子计算机、超导输发电、磁悬浮等多项技术都有颠覆性的应用。
但由于超导体往往需要在非常低的环境温度中应用(低于其超导临界温度),而低温环境往往需要依赖于液氨或其他设备来维持,这极大地增加了超导材料的应用和维护成本,导致具备如此颠覆性的材料无法在低成本下被大规模应用。
因此,寻找具备更高临界温度的超导体是解决超导材料应用的关键,而研发出室温超导体成为了超导领域研发人员的不懈追求。若室温超导能够得到规模化应用,必将带来一场全新的能源革命,人类将步入崭新的超导时代。
含稀土的新材料:镥-氮-氢
RangaDias团队最新的成果在3月8日登上Nature。最新发现的超导材料由镥-氮-氢(Lu-N-H)构成,它最关键的突破在于,超导现象不仅能在21℃的室温条件下实现,压强还从上百GPa降低到了1GPa。
1GPa相当于大气压的1万倍,但是跟以往实现常温超导的气压已经大幅减少,以前可能需要几万、几十万到上百万倍大气压。
稀土-镥
镥是一种金属元素,化学符号为Lu。镥为银白色金属,由于镧系元素的原子半径从左往右依次减小,所以镥是镧系元素中原子半径最小的元素。半径小,排列就比较紧密,所以镥成为了稀土元素中最硬、密度最大的金属。纯净的金属镥与其他镧系金属相差不大,在砂轮上磨时能迸发出明亮的火花。
镥在地壳中的含量比其他稀土金属要少,通常与镱共存于硅铍钇矿和磷钇矿中,含50%稀土元素的独居石矿中,镥一般占0.003%,平均产率在0.01%-1.00%之间。因为分离困难,所以导致镥的市价较高,每克大概需要十美元左右,是黄金价格的四分之一。由氟化镥用钙还原制的,多用于原子能工业。
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