常温超导“圣杯”又近一步：科学家借鉴钻石合成技打破33年纪录

超导体是物理学家心目中最接近"完美"的材料，电流流过，零损耗，零发热，如同在真空管道里奔跑的光。

但它有一个近乎苛刻的前提：必须冷到极低的温度。冷到什么程度？通常需要液氦来维持，而液氦的价格堪比稀缺资源，大规模应用几乎无从谈起。

这道墙矗立了一个多世纪。2026年3月，休斯顿大学德克萨斯超导中心（TcSUH）的研究团队，用一个借鉴自钻石合成工艺的技术，把这道墙往室温方向又推进了一大步。

他们在常压条件下，实现了151开尔文的超导转变温度，打破了保持33年的历史纪录。

此前的常压超导温度纪录，由一种名为Hg1223的汞基氧化铜材料保持，转变温度133开尔文，这个成绩自1993年起从未被超越。

休斯顿大学团队这次用的是同类铜氧化物材料HgBa₂Ca₂Cu₃O₈，采用了一种名为"压力淬火"的新方法，将纪录一举提升了18摄氏度，达到151开尔文，约合零下122摄氏度。

这个技术的核心逻辑并不复杂，但对超导领域而言却是全新的思路。

休斯顿大学教授保罗·庆武·朱（Paul Ching-Wu Chu）在实验室里手持一台金刚石压砧（DAC）。朱教授的团队利用这台金刚石压砧打破了常压下超导温度的纪录。图片来源：休斯顿大学

第一步：对材料施加极高的压力，最高达到大气压的10万至30万倍，相当于地球地幔深处的压力量级。在这种高压下，材料的超导转变温度会被"挤升"到更高的数值。第二步：在保持高压的状态下，将材料冷却至目标温度。第三步：快速卸压，让材料迅速回到常压状态。关键在这里：这种快速卸压操作相当于把高压诱导出的增强超导性能"冻结"在了材料结构里，就像钻石在超高压环境中形成后，压力撤去，它的晶体结构依然保持稳定。

论文通讯作者、物理学教授朱庆武直接点出了这一方法与前人工作的本质区别："其他研究人员已经证明，在持续施压的条件下可以实现室温超导。我们的研究表明，无需维持压力，也能保持这种状态。"

这一区别至关重要。此前高压下的超导纪录虽然更高，但一旦撤去压力，超导性能随之消失，材料无法在实际应用中使用。而"压力淬火"让增强后的超导性能在常压下稳定存留，这才是让新纪录具备实际意义的核心所在。

这项成果发表于《美国国家科学院院刊》，同期还刊发了一篇由知识创投公司超导研究主管罗希特·普拉桑库马尔牵头、16位科学家联署的配套观点论文，系统梳理了通往室温超导的六条可能路径，压力淬火是其中之一。

研究人员设定的终极目标，是实现约300开尔文的超导转变，也就是常温下的室温超导。

151开尔文与300开尔文之间，还差着149摄氏度的距离，差距依然不小。

但这个进展的意义，不只是数字上的刷新。

"一旦我们将材料带到常压条件下，科学家就可以用成熟的仪器对它进行更方便的研究，并进一步开发适用于常压操作的技术。"论文第一作者、助理教授邓良子解释说。这句话的言下之意是：过去很多高温超导研究停留在高压实验腔里，普通实验室根本没有条件重复或深入研究；而常压超导材料打开了更广泛的科研参与空间。

超导体的应用前景，解释了为什么全球有那么多人在盯着这个数字一点一点往上爬。

全球每年在输电过程中损耗的电能约占总发电量的8%至10%，如果超导输电线路大规模铺设，这些损耗几乎可以降为零，意味着数千亿美元的节省和可观的碳排放削减。全球约4万台核磁共振成像仪依赖超导磁体运转，目前每台每年需要消耗大量液氦来维持运作，室温超导一旦实现，维护成本将大幅下降，偏远地区部署MRI也将不再是奢望。正在全球范围内加速推进的核聚变能源项目，其核心磁约束装置同样高度依赖超导技术，更高温度的超导体意味着更低的能耗和更小的设备体积。

"室温超导被科学家视为'圣杯'已逾百年，"普拉桑库马尔在配套论文中写道，"休斯顿大学团队的成果表明，这个目标比以往任何时候都更接近实现。但要弥合剩余差距，需要整个科学界的协同攻关。"

一个在钻石合成工艺里用了几十年的技术，被悄悄移植进了超导研究，然后打破了一个33年的纪录。科学进步有时候就是这样——最关键的突破，往往来自跨越边界的借鉴。