掺杂和结构优化,比如在钇钡铜氧超导材料中加入少量的钪元素,试图提高其临界温度。但经过数百次实验,样品的临界温度最高只达到了-15,远未达到室温(25左右)的目标,而且在常压环境下,超导特性只能维持几分钟就会消失。
“问题出在哪里?”吴浩看着实验报告上不理想的数据,眉头紧锁。他召集核心研发人员开会,桌上摆满了各种实验记录和数据分析图表。
材料学专家周教授推了推眼镜,语气沉重地说:“我们通过高分辨电子显微镜观察发现,掺杂钪元素后,材料内部出现了大量的缺陷结构,这些缺陷会破坏电子的超导配对机制,导致临界温度无法提升。而且在常压下,材料的晶体结构不稳定,容易发生相变,从而失去超导特性。”
“那我们换个思路,不局限于传统的铜基超导材料,尝试研发新型的氢化物超导材料怎么样?”年轻的物理学家李博士提出了新的想法,“之前有国外团队在高压下制备出了氢化镧超导材料,临界温度能达到250k(-23),如果我们能优化其成分,或许能在常压下实现更高的临界温度。”
这个提议得到了团队的认可。接下来的半年里,研发团队全身心投入到氢化物超导材料的研发中。他们尝试了氢化镧、氢化铈、氢化钇等多种氢化物,不断调整氢元素的含量和制备工艺。但每次实验结果都不尽如人意——要么临界温度达不到要求,要么在常压下无法稳定存在。
更让人焦虑的是,研发投入在不断增加,仅实验设备的维护和原材料的采购,每个月就要花费上千万元。公司的财务总监在月度会议上提醒吴浩:“吴总,室温常压超导材料研发目前还没有明确的突破方向,如果长期看不到进展,可能会影响公司其他项目的资金投入。”
吴浩理解财务总监的担忧,但他没有放弃:“再给研发团队半年时间。超导技术的突破从来都不是一蹴而就的,我们不能因为暂时的困难就退缩。我相信,只要我们坚持下去,一定能找到突破口。”
那段时间,吴浩几乎每天都泡在研发中心,和团队成员一起分析实验数据、讨论解决方案,经常忙到深夜。林薇看在眼里,疼在心里。她知道吴浩压力很大,所以每天都会提前做好晚饭,等他回家;周末的时候,会拉着吴浩去郊外爬山、散步,帮他缓解压力。
“别给自己太大压力,”林薇在一次爬山时对吴浩说,“研发本来就充满了不确定性,即使暂时没有突破,你们在这个过程中积累的经验和数据,对