來自日本的消息稱，日本東北大學與東京大學組成的研究小組2016年2月4日宣佈，成功實現了石墨烯的超導化。該技術能以“零電阻”讓石墨烯內部的“零質量”高速電子通過，有望進一步推動石墨烯應用於超高速超導納米設備的開發，例如集成運算電路採用超導石墨烯的量子計算機等。
石墨烯的結構是碳原子以六角形蜂窩狀結合的單層原子薄膜狀，裡面的電子呈現出零質量迪拉克電子狀態，其遷移率一般高達硅的200倍以上。雖然世界各地的石墨烯超導研究十分活躍，但作為直接證據的“零電阻”此前卻一直沒有獲得證實。
此次，研究小組開發出了在碳化硅（SiC）單晶體上一片一片地控制並製作石墨烯的方法。採用這種方法，製作出了在雙層碳原子石墨烯薄膜之間插入鈣（Ca）原子的三明治狀雙層石墨烯層間化合物（C6CaC6）。測量其電阻後發現，在4K（-269℃）溫度下出現了超導現象。
研究小組同時還證實，未在層間插入任何材料的純正雙層石墨烯，以及插入鋰（Li）來代替鈣的鋰層間化合物（C6LiC6）均未發生超導現象。研究小組由此發現，超導現象是因為鈣原子向石墨烯層提供電子而引發的。
據介紹，零質量迪拉克電子發生零電阻超導時，會出現什麼特異現象尚不得知，查明超導石墨烯物理特性的研究及其理論研究今後將會快速發展。而且，還將推進通過製作鈣以外的金屬原子或兩種以上的金屬化合物，以及改變石墨烯層疊數量等方法來提高超導轉變溫度等研究。
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