2026年3月9日，美国休斯顿大学的研究人员在超导材料领域取得重大进展，成功在常压条件下成功将汞钡钙铜氧化物(HgBa2Ca2Cu3O8+δ，简称Hg1223)的超导转变温度提升至151K(约零下122摄氏度)，创造了该领域自1911年发现超导现象以来的最高常压温度纪录。这项突破性进展在聚变能源、医学影像和高效电网等领域具有重要的应用前景。
这项由物理学教授朱经武(Paul Ching-Wu Chu)和邓量子(Liangzi Deng)团队完成的研究成果，于3月9日在《美国国家科学院院刊》正式发表，题为“Ambient-pressure 151-K superconductivity in HgBa2Ca2Cu3O8+δ via pressure quench”。研究团队采用创新的"压力淬火"工艺，成功将材料在高压状态下获得的高温超导性能"固定"在常压环境中，解决了长期以来高压超导难以实际应用的关键难题。
一、技术创新的核心：高压状态的"锁定"效应
研究团队开发的压力淬火技术(PQP)，通过三个关键步骤将高压诱导的亚稳相“锁定”在常压环境中：
高压诱导：首先在室温下对目标材料施加极高压力，使其内部结构发生变化，超导转变温度显著提高，论文中表示在10-30 GPa压力下，Hg1223的超导转变温度可达152-158K
低温淬火：在维持压力的同时将材料冷却至特定低温(4.2K)
快速释压：快速解除压力，使材料的高压结构状态得以"冻结"保留
研究表明，淬火温度(TQ)是决定保留效果的关键参数。在TQ=4.2K条件下，团队成功将151K的高温超导相稳定在常压;而当TQ升至77K时(77K是液氮的沸点。在实验中，液氮是一种非常经济且常用的制冷剂，常被用于维持低温环境)，保留的转变温度降至139K。
研究团队成员邓良子教授解释："这类似于玻璃制造过程中的淬火工艺，我们通过快速释放压力，将材料在高压下的有利结构特征固定下来。"
二、从实验室突破到实际应用的前景
虽然距离室温超导约300开尔文仍有差距，但此项突破具有重要的现实意义：
聚变能源：更高工作温度可大幅降低磁约束聚变装置的冷却成本，使紧凑型聚变堆设计成为可能。
能源传输领域：目前全球电网在输电过程中损失约8%的电能，若采用超导电缆，这部分损耗可大幅降低。朱经武教授指出："如果能将输电损耗转为可利用能源，每年可节省数十亿美元，同时减少相应的环境影响。"
科学研究价值：在常压下实现更高温度的超导，使得更多研究团队能够利用常规实验设备对材料进行深入分析，加速后续技术开发进程。
三、三十年磨一剑的科研接力
此次突破建立在长期研究积累之上：
1987年，朱经武团队发现钇钡铜氧化物在93K呈现超导特性
1993年，汞基铜氧化物将纪录提升至133K
此次研究将这一保持了33年的纪录再次提高了18K
研究资助方Intellectual Ventures的超导研究主任Rohit Prasankumar表示："室温超导是科学界百年追求的'圣杯'。虽然新纪录与室温之间仍有显著差距，但这项成果表明我们正在沿着正确的方向前进。"
研究团队认为，实现室温超导需要材料科学、化学、工程学和物理学等多个学科的协同努力。随着"压力淬火"等新方法的出现，科学家们现在有了更多工具来探索和设计性能更优的超导材料。
四、合作网络与支持体系
该研究由Intellectual Ventures企业科学基金、美国空军科研办公室、德克萨斯超导中心等机构共同支持，利用了阿贡国家实验室先进光子源的大科学装置。这种产学研深度合作模式为高风险、高回报的前沿探索提供了可持续支撑。
这项研究不仅刷新了一个数值纪录，更重要的是提供了一种将高压环境下获得的优异性能"移植"到常压条件的新思路，为超导技术的实际应用打开了新的可能性。
