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元素超导体为研究超导电性提供了一个最简单、最干净的材料平台。自从1911年荷兰科学家昂尼斯在元素汞中发现超导电性以来，越来越多的元素被发现具有超导电性。目前，共有50多种元素在常压或高压环境下被发现具有超导电性。然而，大多数元素的超导转变温度都较低，之前最高的元素超导转变温度为26 K，是由元素钛在高压下所实现。早期研究发现，元素钪在压力下会经历四个结构相变。 由于早期高压实验技术的限制，元素钪在更高压力下的超导电性研究仍然十分缺乏。
针对这一问题，研究团队对元素钪进行了超高压下的输运研究，确定了其高压下的超导相图。随后，研究团队通过第一性原理计算探索了高压下超导转变温度大幅提升的物理来源。结果表明，元素钪在压力下的超导转变温度与结构密切相关，研究中发现的36 K超导转变温度不但刷新了元素超导转变温度的纪录，而且也为在简单体系中寻找高温超导材料提供了新的思路。
(中国科大供图)
(责任编辑：范晓婷)
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