3名南韓科學家Sukbae Lee、Ji-Hoon Kim、Young-Wan Kwon所組成團隊,近期在「arXiv」先後刊載2篇論文,宣稱製造出「室溫常壓超導體」,合成出以改良過的鉛-磷灰石(LK-99)結構,在常壓下運作的室溫超導體(Tc≥400 K,127℃),引發科學界熱議,堪稱是發現新的「能源聖杯」。台灣師範大學物理學系副教授徐鏞元表示,如果這項新發現獲得世界各大實驗室重製認可,真的是非同小可,因為所需的鉛、銅、磷等材料都相當普遍又便宜,又不必經過高壓處理,可望發展出新一代超導電線,能徹底解決電力傳輸損耗,「以台灣來說,未來基本上真的有望解決缺電問題!」
徐鏞元解釋,超導體(Superconductor)簡單來說兩大特性就是電阻為零且抗磁性,最初被發現時必須在絕對零度左右下才會出現,後來發展出「高溫超導體」是指相對於絕對零度(0K,-273.5℃)而言,且需要人力能製作出的極限高壓才能出現類似特性。超導體最早在1911年被發現,科學家用液態氦冷卻水銀,當溫度達到絕對溫標4.2K時電阻完全消失。
過去數十年間,科學家已經跨越超導體磁電障礙(邁斯納效應),但如何突破溫度極限找到高溫超導體材料,一直是努力的課題。即便找到部分具有超導體特性的材料,要大規模商業化成為「超導電線」也是一直遙不可及。徐鏞元說,如果3位南韓科學家發現的情況被科學界印證有效,由於鉛、銅、磷等材料都相當普遍且危險性低,成本相對低廉很多,極有可能被商業化使用,最直接的好處就是能立即解決能源問題,而超導體的應用也能夠落實在電子元件產品以外的領域中。
徐鏞元說,目前能源界最大的問題就在於傳輸電力過程中的耗損,通常可達2成以上,這一直是能源界難以克服的問題。一旦超導電線落實商業化,零電阻的電線只要用在骨幹電網中,就能大幅降低電力的浪費,「以台灣來說,缺電問題幾乎迎刃而解!」
徐鏞元強調,這次南韓科學家的發現雖然很振奮超導體學界,過去2~3天掀起轟動,全世界大型超導體實驗室都在做印證,據說中國科學院依照公布的論文已經能做出來。但實際上看過這篇論文的學者都認為,目前顯示的數據還有些粗糙,但這些都是很正常的,需要透過更多的測試與調整才會更完整。如果被印證為真且可行,拿到諾貝爾獎也不無可能。
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過去數十年間,科學家已經跨越超導體磁電障礙(邁斯納效應),但如何突破溫度極限找到高溫超導體材料,一直是努力的課題。即便找到部分具有超導體特性的材料,要大規模商業化成為「超導電線」也是一直遙不可及。徐鏞元說,如果3位南韓科學家發現的情況被科學界印證有效,由於鉛、銅、磷等材料都相當普遍且危險性低,成本相對低廉很多,極有可能被商業化使用,最直接的好處就是能立即解決能源問題,而超導體的應用也能夠落實在電子元件產品以外的領域中。
徐鏞元說,目前能源界最大的問題就在於傳輸電力過程中的耗損,通常可達2成以上,這一直是能源界難以克服的問題。一旦超導電線落實商業化,零電阻的電線只要用在骨幹電網中,就能大幅降低電力的浪費,「以台灣來說,缺電問題幾乎迎刃而解!」
徐鏞元強調,這次南韓科學家的發現雖然很振奮超導體學界,過去2~3天掀起轟動,全世界大型超導體實驗室都在做印證,據說中國科學院依照公布的論文已經能做出來。但實際上看過這篇論文的學者都認為,目前顯示的數據還有些粗糙,但這些都是很正常的,需要透過更多的測試與調整才會更完整。如果被印證為真且可行,拿到諾貝爾獎也不無可能。