牛津材料科學(xué)教授Susannah Speller認(rèn)為，“目前還為時(shí)過(guò)早，我們還沒(méi)有得到這些樣本超導(dǎo)性的有力證據(jù)”，因?yàn)槿狈Τ瑢?dǎo)性的明確標(biāo)志，如磁場(chǎng)響應(yīng)和熱容量。其他專(zhuān)家也對(duì)數(shù)據(jù)可能被“實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的錯(cuò)誤和LK-99樣本的缺陷”解釋表示擔(dān)憂(yōu)。

值得注意的是，該研究工作是由Sukbae Lee和Jihoon Kim兩位韓國(guó)科學(xué)家主導(dǎo)，兩位都畢業(yè)于高麗大學(xué)化學(xué)系。所謂LK-99，LK其實(shí)就是這兩位科學(xué)家姓的首字母，而99則是他們相信找到這種材料的時(shí)間（1999），甚至他們還成立了一家量子能源研究中心（Q-Center）來(lái)運(yùn)作該超導(dǎo)體制備實(shí)驗(yàn)。

但是，第一篇的三位論文作者之間并未達(dá)成協(xié)議，產(chǎn)生了“內(nèi)訌”。

(相關(guān)資料圖)

據(jù)韓聯(lián)社7月28日?qǐng)?bào)道，Sukbae Lee電話(huà)表示，Young-Wan Kwon教授未經(jīng)其他作者許可，擅自將其發(fā)表在arXiv中，并堅(jiān)稱(chēng)自己“要求將論文下架”。他還透露，研究教授Kwon曾擔(dān)任量子能源研究所的首席技術(shù)官（CTO），但他在四個(gè)月前辭去董事職務(wù)，目前與公司沒(méi)有關(guān)系。另?yè)?jù)高麗大學(xué)一位人士稱(chēng)，Kwon教授已經(jīng)與學(xué)校失去了聯(lián)系。

Jihoon Kim博士則表示“這兩篇論文存在很多缺陷，是未經(jīng)他許可發(fā)表的”。據(jù)悉，此前Sukbae Lee， Jihoon Kim和Young-Wan Kwon曾希望該論文申請(qǐng)到Nature 發(fā)表，但被拒絕了，而三人申請(qǐng)了專(zhuān)利，專(zhuān)利在2023年3月獲得通過(guò)并公開(kāi)。

然而，論文發(fā)布八天（192個(gè)小時(shí)）后的今天，事情發(fā)生了反轉(zhuǎn)，中美俄科學(xué)家同日成功復(fù)現(xiàn)“室溫超導(dǎo)體”。

8月1日，arXiv平臺(tái)至少發(fā)布了四篇關(guān)于超導(dǎo)體的論文，其中一篇就是美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LBNL）納米結(jié)構(gòu)材料理論研究員西妮德·格里芬（Sinéad Griffin）的論文，其團(tuán)隊(duì)對(duì)韓國(guó)團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行復(fù)現(xiàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)LK-99晶體可以實(shí)現(xiàn)“室溫超導(dǎo)”。

論文顯示，格里芬團(tuán)隊(duì)使用美國(guó)能源部的超級(jí)計(jì)算機(jī)進(jìn)行了模擬，通過(guò)密度泛函理論（DFT）和GGA+U方法進(jìn)行了計(jì)算，發(fā)現(xiàn)當(dāng)銅取代磷灰石中的鉛時(shí)引起了結(jié)構(gòu)畸變，從而導(dǎo)致費(fèi)米能級(jí)的孤立平帶 (已知高溫超導(dǎo)體的常見(jiàn)標(biāo)志)，即存在超導(dǎo)體家族中高轉(zhuǎn)變溫度的共同特征。所有計(jì)算結(jié)果均與韓國(guó)LK-99晶體實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似，晶格參數(shù)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相差1%。

這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果為近期韓國(guó)團(tuán)隊(duì)所謂的“室溫常壓超導(dǎo)材料”提供了理論依據(jù)，給超導(dǎo)材料的研究提供了新的方向和啟示。

據(jù)悉，LBNL隸屬于美國(guó)能源部的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，1931年建立至今共培養(yǎng)了15位諾貝爾獎(jiǎng)得主。據(jù)Nature Index，該實(shí)驗(yàn)室在物理和化學(xué)領(lǐng)域的影響力排名世界第一。

論文中提到，其通過(guò)超級(jí)計(jì)算機(jī)模擬過(guò)程中，使用一種密度泛函理論計(jì)算，并展示了計(jì)算出的自旋極化電子結(jié)構(gòu)。最終理論結(jié)果表明，韓國(guó)團(tuán)隊(duì)的LK-99材料在理論層面上確實(shí)有可能具有“室溫超導(dǎo)”的特性。不過(guò)，這需要銅滲透到分子中特定的位置才能實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)，這意味著該材料要在現(xiàn)實(shí)中進(jìn)行合成制備具有較高的難度。

不止于此，美東時(shí)間周一（7月31日），美國(guó)佛羅里達(dá)州的一家公司泰吉量子（Taj Quantum）也宣稱(chēng)研發(fā)出室溫超導(dǎo)體，并且已獲得專(zhuān)利。其首席執(zhí)行官Paul Lilly表示，他們的超導(dǎo)材料是一種石墨烯材料的II型超導(dǎo)體，可以在常壓下工作，但這家公司沒(méi)有公布任何實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或者論文來(lái)證明他們的超導(dǎo)材料的性能和原理，也沒(méi)有其他科學(xué)家復(fù)制或者驗(yàn)證他們的實(shí)驗(yàn)。

俄羅斯方面，俄羅斯科學(xué)家Iris Alexandra成功制備出了具備常溫抗磁性的LK-99晶體，而常溫抗磁性正是超導(dǎo)晶體的標(biāo)志之一，其結(jié)果在twitter上發(fā)布。

此外，8月1日，中國(guó)科學(xué)家也成功復(fù)現(xiàn)了韓國(guó)團(tuán)隊(duì)的實(shí)驗(yàn)。

經(jīng)華中科技大學(xué)常海欣教授確認(rèn)，B站UP主“關(guān)山口男子技師” 1日上傳一個(gè)關(guān)于LK99驗(yàn)證的視頻，展示了一塊幾十微米的樣品，使用汝鐵硼磁鐵放在材料下，NS極均可以讓材料展示抗磁性。

視頻稱(chēng)，該研究是華中科技大學(xué)材料學(xué)院常海欣教授指導(dǎo)下，博士后武浩、博士生楊麗驗(yàn)證合成了可以磁懸浮的LK-99晶體。該晶體懸浮的角度比韓國(guó)量子能源研究中心Sukbae Lee等人獲得的樣品磁懸浮角度更大，有望實(shí)現(xiàn)真正意義的無(wú)接觸超導(dǎo)磁懸浮。

截至發(fā)稿前，視頻總播放次數(shù)已經(jīng)超過(guò)150萬(wàn)，并獲得華中科技大學(xué)B站官方賬號(hào)點(diǎn)贊，嗶哩嗶哩董事長(zhǎng)陳睿也在評(píng)論區(qū)留言：“牛（3個(gè)大拇指）”。

不過(guò)，除了上述這些論文，根據(jù)網(wǎng)友公開(kāi)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和視頻稱(chēng)，重復(fù)實(shí)驗(yàn)中合成的LK-99表現(xiàn)出一定的抗磁性，但未觀察到超導(dǎo)現(xiàn)象或超導(dǎo)磁懸浮現(xiàn)象。

中國(guó)科學(xué)院金屬研究所孫巖表示，他們主要進(jìn)行了理論計(jì)算，從計(jì)算結(jié)果來(lái)看，LK-99有室溫超導(dǎo)的可能性，“但是不confirm（不是證實(shí)）”。而北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院研究團(tuán)隊(duì)對(duì)合成的LK-99檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，它的室溫電阻不為零，也沒(méi)有觀察到它發(fā)生磁懸浮。

總結(jié)來(lái)說(shuō)，韓國(guó)團(tuán)隊(duì)的LK-99室溫超導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)，在理論上是可行，但合成難度極高、復(fù)現(xiàn)幾率太小。成功復(fù)現(xiàn)磁懸浮只能證明LK-99具有一定的抗磁性，并不能證明它具有韓國(guó)團(tuán)隊(duì)宣稱(chēng)的室溫超導(dǎo)特征。

室溫超導(dǎo)意味著什么？產(chǎn)業(yè)鏈上下游有哪些？

事實(shí)上，“室溫超導(dǎo)”技術(shù)的重要性在于：如果一個(gè)超導(dǎo)體可在常溫常壓下就實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)作用，從而能解決全世界能耗問(wèn)題、開(kāi)發(fā)速度更快的電腦、用在先進(jìn)的儲(chǔ)存裝置、超靈敏的感測(cè)器，以及許多其他的可能性。

例如，醫(yī)院里面用的核磁成像裝置就將不需要用任何低溫制冷液體，使用價(jià)格非常便宜；大型高性能計(jì)算芯片或不再需要擔(dān)心低溫散熱問(wèn)題，計(jì)算容量也會(huì)提高；可以用室溫超導(dǎo)體做出更安全更環(huán)保的磁懸浮列車(chē)和飛機(jī)。

室溫超導(dǎo)技術(shù)還將引發(fā)一場(chǎng)產(chǎn)業(yè)革命，新能源、量子計(jì)算等重要領(lǐng)域都會(huì)因此有飛躍式的發(fā)展。

浙商證券指出，室溫常壓超導(dǎo)的實(shí)現(xiàn)有望引領(lǐng)新一輪工業(yè)革命。今年以來(lái)，室溫常壓超導(dǎo)領(lǐng)域頻發(fā)突破性研究成果，每一次都引起全球科學(xué)家的關(guān)注，究其原因，便是室溫超導(dǎo)的實(shí)現(xiàn)將深刻變革目前的能源體系、信息處理與傳輸體系，并在醫(yī)療檢測(cè)、高速交通乃至可控核聚變等諸多領(lǐng)域帶來(lái)進(jìn)步。盡管目前相關(guān)技術(shù)仍不成熟可靠，但每一點(diǎn)技術(shù)革新的可能都值得持續(xù)關(guān)注。

天風(fēng)國(guó)際分析師郭明錤 (Ming-Chi Kuo)表示，常溫常壓超導(dǎo)體商業(yè)化的時(shí)程并沒(méi)有任何能見(jiàn)度，但未來(lái)若能夠順利商業(yè)化，將對(duì)計(jì)算機(jī)與消費(fèi)電子領(lǐng)域的產(chǎn)品設(shè)計(jì)有顛覆性的影響。計(jì)算機(jī)與消費(fèi)電子的技術(shù)與材料創(chuàng)新，都是為了要實(shí)現(xiàn)高速計(jì)算、高頻高速傳輸、小型化等要求，而超導(dǎo)狀況(電阻消失) 特性將會(huì)顛覆既有的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與材料/技術(shù)采用，如：不再需要散熱系統(tǒng)、光纖/高階CCL被取代、先進(jìn)制程門(mén)檻降低等，讓即便是小如iPhone的設(shè)備，都能擁有與量子電腦匹敵的計(jì)算能力。

此外，“室溫超導(dǎo)”領(lǐng)域多個(gè)事件也引發(fā)了二級(jí)市場(chǎng)的關(guān)注。國(guó)內(nèi)股市方面，法爾勝已5天3板，金徽股份3天2板，百利電氣、創(chuàng)新新材、國(guó)纜檢測(cè)、豫光金鉛等多股漲停。而美股美國(guó)超導(dǎo)在連漲三日后，周二盤(pán)前再漲超100％，之前一度漲超140%。

鈦媒體App通過(guò)思維導(dǎo)圖方式，簡(jiǎn)單梳理了超導(dǎo)材料的基本邏輯以及產(chǎn)業(yè)鏈布局。

產(chǎn)業(yè)鏈來(lái)看，超導(dǎo)行業(yè)已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化的主要是高溫和低溫超導(dǎo)，其中低溫超導(dǎo)是上世紀(jì)80年代就已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化，包括磁共振等，但液氦昂貴且需進(jìn)口。而超導(dǎo)體上游包括超導(dǎo)原材料、超導(dǎo)制造設(shè)備，包括上海超導(dǎo)、西部超導(dǎo)、聯(lián)創(chuàng)光電等，中游包括超導(dǎo)器件等，下游電網(wǎng)、能源、核聚變等相關(guān)領(lǐng)域都有未來(lái)發(fā)展?jié)摿Α?/p>

行業(yè)空間上，下游應(yīng)用空間可以達(dá)到千億規(guī)模。另外，室溫超導(dǎo)的出現(xiàn)對(duì)高溫低溫可能會(huì)有威脅，但因?yàn)槭覝亓慨a(chǎn)沒(méi)有那么快，高溫和低溫發(fā)展空間還是很大，且如果室溫超導(dǎo)真的量產(chǎn)，上游帶材也會(huì)跟進(jìn)。

對(duì)此，西部超導(dǎo)回應(yīng)稱(chēng)，公司目前是國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)的超導(dǎo)材料、超導(dǎo)磁體、高端缽合金、高性能高溫合金創(chuàng)新研發(fā)生產(chǎn)企業(yè)；永鼎股份稱(chēng)，超導(dǎo)電力是公司重點(diǎn)發(fā)展業(yè)務(wù)之一，公司超導(dǎo)業(yè)務(wù)發(fā)展迅速，利潤(rùn)率較好，產(chǎn)業(yè)化落地進(jìn)入加速期。公司主營(yíng)產(chǎn)品是第二代高溫超導(dǎo)帶材及其應(yīng)用設(shè)備，以及超導(dǎo) (通用)電氣產(chǎn)品；雷爾偉稱(chēng)，目前高溫超導(dǎo)電動(dòng)懸浮技術(shù)處于試驗(yàn)階段等。

目前來(lái)看，韓國(guó)、美國(guó)的科學(xué)家的“室溫超導(dǎo)”實(shí)驗(yàn)室制備和復(fù)現(xiàn)過(guò)程，都離產(chǎn)業(yè)應(yīng)用還有很大距離。但“室溫超導(dǎo)”的成果在基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域中確實(shí)是很偉大、革命性的技術(shù)突破。我們都希望這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是真的。

中科創(chuàng)星創(chuàng)始合伙人米磊表示，超導(dǎo)技術(shù)門(mén)檻高、產(chǎn)業(yè)化周期長(zhǎng)，這兩年隨著高溫超導(dǎo)、小型化聚變裝置等技術(shù)產(chǎn)生新的突破，創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目越來(lái)越多。他認(rèn)為，未來(lái)60年的能源革命的確依靠的是超導(dǎo)材料的突破，但他也坦承，室溫超導(dǎo)首先得解決在試驗(yàn)室階段被證明的問(wèn)題。

諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主、美國(guó)理論物理學(xué)家理查德·費(fèi)曼（Richard Feynman）曾在《物理學(xué)講義》超導(dǎo)一章的最后寫(xiě)道：“我們正在非常精美的水準(zhǔn)上取得對(duì)自然界的控制，但很遺憾，要參加這項(xiàng)冒險(xiǎn)活動(dòng)，盡快學(xué)習(xí)量子力學(xué)是非常有必要的?！?/strong>

那么，現(xiàn)在請(qǐng)讓“室溫超導(dǎo)”再飛一會(huì)兒，全世界一起等待21世紀(jì)的“超導(dǎo)時(shí)代”真正到來(lái)。

（本文首發(fā)鈦媒體App，作者｜林志佳）