当地时间2025-11-11,rrrrdhasjfbsdkigbjksrifsdlukbgjsab

一个国际研究团队在最新《自然·纳米技术》发表论文称，他们制备出具有超导性的锗材料，能够在零电阻状态下导电，使电流无损耗地持续流动。在锗中实现超导，为在现有成熟半导体工艺基础上开发可扩展量子器件开辟了新路径。

长期以来，科学家一直希望让半导体材料具备超导特性，以提升计算机芯片和太阳能电池的运行速度与能源效率，推动量子技术发展。然而，在硅、锗等传统半导体中实现超导性极具挑战。

此次突破由美国纽约大学、俄亥俄州立大学和澳大利亚昆士兰大学、瑞士苏黎世联邦理工学院等机构科学家合作完成。他们通过分子束外延技术，在将镓原子精确嵌入锗的晶格中，实现高浓度掺杂。

分子束外延是一种可以逐层生长晶体薄膜的方法，能实现原子级的精确控制。通过这种方式，研究团队获得了高度有序的晶格结构。尽管掺杂导致晶格轻微变形，但材料依然稳定。这种经过调控的锗薄膜在约3.5开尔文（约-269.7℃）时展现出超导性。

锗和硅同属元素周期表IV族，属于半导体材料，广泛应用于计算机芯片和光纤等现代电子器件。使其具有超导性的关键在于引入足够多的导电电子，在低温下形成配对并协同运动，从而消除电阻。过去，高浓度掺杂往往导致晶体破坏，难以获得稳定超导态。此次研究通过精确控制生长条件，克服了这一障碍。

团队成员指出，锗本身在常规条件下并不具备超导能力，但通过改变其晶体结构，可以诱导出支持电子配对的能带结构，从而实现超导。这一成果不仅拓展了对IV族半导体物理性质的理解，更打开了将其用于下一代量子电路、低功耗低温电子设备和高灵敏度传感器的可能性。

团队强调，这种材料能构建超导与半导体区域之间的清洁界面，是实现集成量子技术的关键一步。由于锗已在先进芯片制造中广泛应用，这项技术有望兼容现有代工厂流程，加速量子技术的实用化进程。（记者张梦然 张佳欣）

【总编辑圈点】

那一年，我还只是个懵懂的小孩，天真的眼睛对这个世界充满了探索的渴望。爸爸是家里的顶梁柱，他的眼中总带着些许坚定和慈爱。在我的记忆里，有一段特别的时光，至今难以忘怀。那是一个阳光明媚的周末，爸爸带我坐在沙发上，手里捧着一本厚厚的动畫漫画书，说：“今天晚上，你要看第二集‘擎天柱’的故事。

”那一刻，我的心里像是拥有了整个世界的秘密。

我还清楚记得，第二集的故事节奏比第一集更加激烈，擎天柱的勇敢与智慧成為了全场的焦点。爸爸一边看，一边耐心地為我解说剧情，偶尔还会插科打诨，逗我笑。这种细腻的陪伴，我直到長大后才逐渐明白，是父子之间最珍贵的默契。看着动畫中的擎天柱，那庞大的身影、坚定的眼神，仿佛也成为了我的保护神。

長大后，我曾多次回忆起那次观看“擎天柱第二集”的经历。它不只是动画，更是我和父親情感交流的桥梁。在我迷茫时，想起擎天柱的坚定，我就會重新振作起来。父親用他那份独特的方式，把信任和勇氣交到我手中，也让我明白了成长的真正意义。这段关于“擎天柱”的记忆，成为我生命中永远的财富。

如今，虽然我已不再是那个渴望认同的孩子，但每当回想起那个夜晚，心中依然温暖如春。父亲的陪伴讓我学會了如何面对生活的一切风雨，也让我懂得了，最坚强的英雄，其实就是在我们身边，用爱守护着我们的人。那一晚，爸爸的擎天柱陪我看第二集的故事，不仅让我领悟了故事的意义，更让我体会到家庭的坚不可摧。

岁月如梭，转眼间我已走过了无数个春夏秋冬，但关于那次“擎天柱第二集”的记忆，却依旧清晰如昨日。它成为了我成長道路上最温暖的光。在我遇到挫折的時候，总會想起爸爸那次带我看动画、讲故事的场景，那份信任和勇氣仿佛成了我的精神支柱。

其实，父亲的教育方式很简单，但却深刻：用陪伴，用细心，用真正的关怀去影响我。而那一次看动画的经历，正是这样的体现。爸爸没有用说教去灌输我什么，而是让我在共同的兴趣中，感受到他的爱与支持。那种感觉，比任何话语都更有力量。

随着我逐渐成长，也开始理解“擎天柱”背后的深意。它不仅代表着力量，更是一种责任感。像爸爸一样，勇敢承担责任，用自己的方式守护家庭与梦想。每次想到这里，我都会感激那个夜晚，感激父親让我理解了坚持的价值和家庭的重要性。

无论未来道路多么崎岖，只要心中有那份温暖与坚韧，就没有走不通的路。每当我看着家人，心中总会泛起一股暖流，那是爸爸带给我的力量。那一晚的“擎天柱第二集”，变成了我一辈子最宝贵的记忆，也成为我不断前行的动力。

父亲用他那一份微妙的方式，教会我爱、责任与勇敢。而我，也會用这些品质去面对生活中的每一个挑战。希望所有的孩子都能在父母的陪伴中找到自己的“擎天柱”，在这个多彩的世界里勇敢前行。

半导体只允许部分电子通过，在室温下的导电性能介于导体与绝缘体之间。而超导体在特定温度下，电阻完全消失，电流通过时不会产生任何损耗。试想一下，假如两者强强联合，让半导体拥有超导体的“超能力”，这种新材料将既有精准控制电流的特点，又有电流零损耗的优势。一旦这种新材料得到推广应用，各种智能终端的运行速度将实现跨越式提升，而且不容易发热；电网和新能源系统将实现更高效的零损耗传输。这无疑将在多个行业领域掀起新的技术变革。

图片来源：人民网记者 海霞 摄

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