超导材料新制造法问世,结合 3D 打印刷新超导体表面积纪录

浏览数:497    发布时间:2025/09/08 11:31:52

IT之家 9 月 4 日消息,科技媒体 Tom's Hardware 昨日(9 月 3 日)发布博文,报道称美国康奈尔大学科研团队历时近 10 年,研发出一种全新的 3D 打印工艺, 可显著提升化合物超导体性能。

该研究由康奈尔大学材料科学与工程系的乌尔里希・维斯纳教授带领,主要结合 3D 打印和加热处理,实现制造超导体的新方法。

IT之家援引博文介绍,该流程的核心环节是 3D 打印。研究人员首先制备出由共聚物与无机纳米颗粒(Copolymer-inorganic nanoparticle)组成的特殊“墨水”,并将其打印到基底表面。

随后,样品经过高温处理,墨水转化为多孔的晶体超导体,这种结构在原子尺度上形成规整的晶格,而在宏观尺度上保持了 3D 打印赋予的形态。

这种多层级结构 刷新化合物超导体的有效表面积纪录 ,而更大的表面积意味着更多的活性位点,可显著增强材料在电子传输等方面的性能,从而为量子计算等资源密集型领域提供潜在支持。

维斯纳教授表示,该成果凝聚了团队近十年的努力。这一方法目前仅在晶体氮化物上验证成功,但理论上可以推广到其他金属化合物,例如钛氮化物,这类材料虽性质不同,但仍可获得类似的高表面积特性。

研究仍处于早期阶段,距离工业化应用尚需进一步验证和优化。不过,该成果为超导材料制造提供了全新的思路,也展示了 3D 打印在先进材料领域的巨大潜力,或将推动量子硬件等前沿技术的发展。

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  • 最后更新  2025/09/08 11:31:52
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