记者13日从复旦大学获悉，该校物理学系张远波团队联合国内外多家科研单位，首次成功制备仅含单个CuO2超导平面的极限二维铜基高温超导体Bi-2201，为解开高温超导机理这一凝聚态物理领域公认的“皇冠之谜”，搭建起高度可调的量子实验平台。相关研究12日晚刊发于《自然》杂志。
为突破技术瓶颈，张远波课题组自主研发低温惰性气氛实验设备，在隔绝外界干扰的环境下完成样品剥离与器件加工，还创新发展出高精度原位掺杂调控手段，氧含量调控分辨率可达δp≈0.0005，复现从莫特绝缘相到超导穹顶的完整相图演化过程。
实验结果证明，单铜氧层样品保留了块体材料全部核心物理特征，仅超导转变温度小幅下降约10%，以确凿实验证据印证了高温超导的二维本质。团队将实验温度降至100毫开尔文，探测量子临界区间，观测到量子格里菲斯奇异性，并在零温极限发现反常金属态，该现象与玻色金属图像吻合，填补了单铜氧面量子相变研究的观测空白。（科技日报）
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