LK-99

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LK-99
識別
CAS號 暫未分配  checkY
性質
化學式 Pb10-xCux(PbO4)6O 0.9<x<1.1
莫耳質量 2514.2 g·mol⁻¹
外觀 灰黑色固體
密度 ≈6.699 g/cm3[1]
結構
晶體結構 六方晶系
空間群 P63/m, No. 176
晶格常數 a = 9.843 Å, c = 7.428 Å
相關物質
相關化學品 黃鉛礦，磷化亞銅
若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。

LK-99是一種灰黑色，潛在而未經證實的常壓（英語：Ambient pressure）室溫超導體材料[2]:8。其所帶有的六方晶體結構是由鉛磷灰石稍加修飾而得，據稱可在400 K（127 °C）以下作為超導體。[3][2]:1韓國科學技術研究院的李石培（이석배，Sukbae Lee）、金智勳（김지훈，Ji-Hoon Kim）等人最先組成了團隊研究該材料。[2]:1純鉛磷灰石是絕緣體，但據李石培等人稱形成LK-99的銅摻雜鉛磷灰石是超導體，或者在更高溫度下是金屬。[4]:5

LK-99的化學成分約為Pb9Cu1(PO4)6O，與純鉛磷灰石 (Pb10(PO4)6O)相比[4]:5，有大約四分之一的Pb2+被Cu2+離子取代[2]:9。研究者稱利用Cu2+離子（87皮米）部分替代133皮米的Pb2+離子可以使材料體積減少0.48%，從而在材料內部產生內應力[2]:8。

(a) LK-99的抗磁性測量，(b) LK-99樣本在大磁鐵上部分懸浮

據稱，該內部應力會在磷酸鹽([PO4]3−)內的Pb(I)和氧之間產生異質結量子阱，從而產生超導量子阱 (SQW)。[2]:10據李石培等人稱，當使用化學氣相沉積將LK-99應用於非磁性銅樣品時，LK-99表現出完全抗磁性（邁斯納效應）[2]:4 。

合成[編輯]

李、金等人所示合成LK-99材料的方法如下：[4]:2

通過將氧化鉛 (II)（PbO）和硫酸鉛 (II)（Pb(SO4)）粉末以1:1莫耳比混合混合，然後在725 °C（998 K；1,337 °F）下加熱24小時製得黃鉛礦。

PbO + Pb(SO4) → Pb2(SO4)O

磷化亞銅（Cu3P）是通過將銅（Cu）和磷（P）粉末在密封管中在 10 -3托真空下度混合併以550 °C（820 K；1,000 °F）加熱48小時製得[4]:3

Cu + P → Cu3P

將製得的黃鉛礦和磷化亞銅晶體研磨成粉末，以1:1莫耳比混合，置於真空度為10-3托的密封管中，在925 °C（1,198 K；1,697 °F）加熱5至20小時，得到LK-99。此過程中，PbSO4內的硫元素被蒸發離去。

Pb2(SO4)O + Cu3P → Pb10-xCux(PO4)6O + S↑，其中（0.9<x<1.1）。[4]:3

命名[編輯]

LK-99之名取自發現者李石培和金智勳的名字首字母，以及發現年份1999年[5]。

於2021年提交專利申請，2023年3月3日獲得專利授權[6]。

研究者[編輯]

研究者的文章排名及機構：

科學家
機構
 李石培（이석배） 金智勳（김지훈） 金鉉卓（김현탁） 林成淵（임성연） 安蘇民（안수민） 權英遠（권영완） 吳根浩（오근호） 崔東植（최동식）
漢陽大學 名譽教授
韓國科學技術研究院 前教授[7]
威廉與瑪麗學院 教授
Q-Centre 量子能源研究中心 CEO 研發總監 是 是 前CTO[7] 是
專利（2020）[8] 是1 是2
專利（2021）[6] 是1 是2 是3
Lee & Kim+（2023a）[3] 是1 是2 是3 是4 是5 是6 致謝
Lee & Kim+（2023b）[2] 是1 是2 致謝 致謝 是3 致謝
Lee & Kim+（2023c）[4] 是1 是2 是3 是4 是5 致謝 是6 致謝

反應[編輯]

截至2023年7月26日為止，測量結果不能證明LK-99是超導體，已發布的數據沒有完全解釋LK-99的磁化強度如何變化、比熱變化或轉變溫度。LK-99對磁鐵的磁浮反應的解釋可能是抗磁性所致。[9]

8月1日，美國勞倫斯伯克利國家實驗室在論文中詳細描述了他們如何通過計算機模擬驗證的方式，證明了LK-99（改性鉛磷灰石晶體結構）存在超導的可能，並給出了相應的相應的理論依據。[10]

8月1日，中國華中科技大學的材料學院博士後武浩及博士生楊麗，在常海欣教授的指導下，聲稱首次成功復現了可半懸浮的LK-99晶體，該晶體懸浮的角度比李、金等人製成的樣品磁浮角度更大，之後作者澄清半懸浮並不能說明驗證了邁斯納效應。[11][12]

8月2日，韓國超導體和低溫學會成立了驗證委員會以調查與LK-99相關的聲明及爭議。隨後委員會指出在7月22日由李最初發布的兩篇arXiv論文及已公開發布的影片並未足以證明LK-99帶有超導性[13]，所以無法判斷LK-99是室溫超導體[14]。

8月31日，韓國低溫超導協會根據多家獨立機構的驗證結果，認為LK-99沒有超導特性。[15]

12月15日，權英遠在高麗大學會見記者時宣布量子能源研究所正在推出一種添加硫的新材料，表示量子能源研究所正在準備發表的論文修訂版中，材料的化學式發生了變化。權英遠聲稱他聲稱室溫超導體的材料和量子能源研究所聲稱的材料完全不同。[16]

金鉉卓承認LK-99（PCPOO）不是超導體而是莫特絕緣體，但解釋添加硫製成的PCPOSOS（Pb10-xCux(P(O1-ySy)4)6O1-zSz）在常溫常壓下表現出超導特性，是II型超導體，與LK-99的化學式不同。[17][18]

隨著量子能源研究所發布PCPOSOS，LK-99這個名字預計將不再使用。權英遠對他聲稱開發的室溫超導體使用臨時名稱「K직지」，化學式與 LK-99 相同。[16]

復現嘗試[編輯]

2023年7月論文發布後，全世界各地的實驗室開始嘗試對該實驗進行復現。

截至2023年9月中，該實驗尚未完全成功復現。

圖例:   成功   部分成功或未正式發表   部分失敗   失敗

科研院所或團隊[a 1] 地區 狀態 結果 報導 備註
華中科技大學 中國大陸 初步結果 首次驗證成功合成可半懸浮的LK-99晶體。樣品電阻在387K處發生跳變，但是不會降為零，整體電阻仍然呈半導性，認為可能存在雜質影響。 [11] 博士後武浩、博士生楊麗、常海欣教授。
影片：嗶哩嗶哩 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）、嗶哩嗶哩（後續） （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
預印本：arXiv1 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） arXiv2 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）（在之後與中國科學院中國科學院過程工程研究所、華南理工大學等有進一步研究）
北京航空航天大學材料科學與工程學院 初步結果 樣品沒有觀察到懸浮或抗磁性，表現出類似半導體的行為。 [19] 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
正刊：Adv. Funct. Mater. （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
東南大學物理學院量子材料與器件教育部重點實驗室 初步結果 觀察到LK-99樣品中出現了四種不同類型的電阻率行為：

類半導體行為：隨著溫度降低，電阻率減小。
電阻率逐漸降低：達到一個異常小的值，低於測量設備的解析度極限。
電阻率突然下降：電阻率在約250K時突然下降到一個較低值。
電阻率線性降低：電阻率幾乎線性降低，並在約7K時發生一個轉變（可能與鉛有關）。

通過對樣品的結構進行分析，並提出了一個電流滲流模型，解釋觀察到的特殊電阻率行為。然而，在磁化測量中沒有觀察到邁斯納效應，因此尚未證實LK-99具有超導性。		 [20][21][22] 侯強、魏偉、周鑫、孫悅教授、施智祥教授。
影片：嗶哩嗶哩 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）、arXiv2 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
正刊：Matter （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
曲阜師範大學高壓科學研究團隊 初步結果 部分顆粒有抗磁性，半懸浮。進行四引線法測量，顯示該顆粒幾乎不導電。 [23][24] 知乎：科研農民工的回答 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）、LK-99材料嘗試復現 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
中國科學技術大學 初步結果 表現出抗磁性，半懸浮。 [21][23][25] 知乎：半導體與物理的回答 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
上海大學 初步結果 將製備的LK-99晶體研磨至粉末狀，進行了磁化率測定實驗。沒有觀察到抗磁性。 [26] 博士研究生朱萍向媒體介紹。
北京大學、中國科學院大學等 初步結果 X射線繞射證實樣品與韓國原團隊製備的樣品一致。在一些小碎片樣品上觀察到半磁浮現象。發現樣品普遍包含微弱但明確的軟鐵磁組分，認為軟鐵磁特性以及小片段明顯的形狀各向異性足以解釋在強垂直磁場中觀察到的半懸浮。測量沒有發現邁斯納效應或零電阻的跡象，因此認為樣品不具備超導性。 [27][28][29] 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
正刊：Sci. China: Phys. Mech. Astron. （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
中國科學院北京凝聚體物理國家實驗室和物理研究所 得出結論 研究了含有Cu2S的LK-99以及純Cu2S的磁性和電性，在電阻率和磁化率中觀察到明顯的類超導轉變和熱滯效應，但是沒有觀察到零電阻。認為LK-99中的所謂超導行為可能是由於Cu2S在溫度約為385 K時發生的一級結構相變導致的電阻降低，而非真正的超導行為。 [30] 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
中國科學院大學物理科學學院及物理研究所北京凝聚態物理國家實驗室、武漢大學物理技術學院和松山湖材料實驗室 初步結果 在室溫以上，LK-99表現出類似於「超導轉變」的異常電學和磁學行為。使用光學、掃描電子、原子力和掃描鑽石氮空位顯微技術，建立局部磁性和特定微觀尺度化學相之間的聯繫發現Pb10-xCux(PO4)6O相似乎具有混合磁性貢獻，但富含銅的區域（例如，來自化學反應的Cu2S）對反磁響應有顯著影響。在微區域電學測量中觀察到電流路徑跳躍和Cu2S電阻狀態變化的現象。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
正刊：Phys. Rev. Mater. （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
南京大學 初步結果 電阻率測量顯示LK-99是一種半導體，沒有超導性的跡象。磁化率測量顯示LK-99具有一般的鐵磁信號和微弱的超順磁背景，觀察到半懸浮。許多LK-99樣品顆粒與釹鐵硼磁鐵產生明顯的交互作用。 [31] [32] 聞海虎教授表示其學生在重複實驗。
預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
正刊：Sci. China: Phys. Mech. Astron. （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
北京師範大學物理系、山東師範大學物理與電子學院和多尺度自旋物理教育部重點實驗室 初步結果 LK-99樣本引起了從半導體到半金屬的轉變。觀測結果與東南大學在arXiv上發布的LK-99輸運性質相一致。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
北京大學物理學院國際量子材料中心、量子物質協同創新中心和合肥國家實驗室 初步結果 在室溫下，一些小樣品在磁鐵的作用下表現出半懸浮行為。 磁化率測量結果顯示，在半懸浮和非懸浮樣品中同時存在軟鐵磁和抗磁信號。 電輸運測量顯示，生長的LK-99樣品包括半懸浮和非懸浮樣品，表現出隨著溫度降低而電阻率增加的絕緣行為。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
中南大學、華南理工大學和電子科技大學 初步結果 觀察到在銅摻雜的鉛磷灰石中存在明顯的低場微波吸收（LFMA）的滯後效應。通過在外加磁場下不斷旋轉樣品，可以減弱這種效應，但不能通過強磁場來恢復，而是在兩天後會自動恢復，暗示它具有玻璃特性，並排除了任何鐵磁性的可能性。LFMA的強度在大約250K附近急劇下降，表明發生了相變。

採用晶格規範（英語：Lattice gauge theory）模型將這些效應歸因於超導邁斯納相和渦旋玻璃之間的轉變，並計算了其中的緩慢動力學。 		[33] 預印本：arXiv
中國科學院過程工程研究所、華南理工大學、北京2060科技有限公司、華中科技大學、福州大學、東海大學和北京科技大學 中國大陸和 日本 初步結果 在修改過成分的LK-99中觀察到在25Oe磁場下出現了抗磁性直流磁化，零場冷卻（ZFC）和場冷（FC）卻測量之間存在顯著的分岔，並且在200Oe磁場下轉變為順磁性。在冷卻過程中發現了一種玻璃狀記憶效應。在250K以下檢測到了超導體的典型滯後回線，並且磁場正向和反向掃描之間存在不對稱。

實驗表明，在室溫下，邁斯納效應可能存在於這種材料中。 		[34][35] 預印本：arXiv

Hongyang Wang. Possible Meissner effect near room temperature in copper-substituted lead apatite. arXiv:2401.00999 可免費查閱 （英語）. 

印度國家物理實驗室（英語：National Physical Laboratory of India）  印度 重啓實驗 半懸浮，似乎有磁通釘扎（英語：Flux pinning）效應，具有複雜磁性，觀測結果為非超導體。但又表示如果沒有超導性，樣本在FC和ZCF磁化測量中的分岔是無法解釋的。（在其後與賈瓦哈拉爾尼赫魯大學的研究中得出結論） [36][37][38][39][29][40] 預印本：arXiv1 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）、arXiv2 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
Facebook：@Awana Vps （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
Youtube：CMMP Dept Seminar on 16/08/2023 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
正刊：Supercond. Sci. Technol.
印度理工學院化學系、賈瓦哈拉爾尼赫魯大學物理科學學院和印度科學教育與研究學院 初步結果 樣品表現出的絕緣性質及缺乏抗磁性。鎳摻雜的LK-99表現出順磁性質。（在其後與印度國家物理實驗室的研究中得出結論） 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
印度國家物理實驗室（英語：National Physical Laboratory of India）和賈瓦哈拉爾尼赫魯大學 得出結論 樣品中有1.5%的Cu2S作為雜質相。在約380 K附近觀察到了一個電阻性轉變，可能對應於Cu2S的結構轉變。在室溫下，I-V特性中沒有超導到正常態的轉變的證據。磁化率測量顯示出線性的抗磁行為，不能與超導態相關聯。霍爾測量提供了通過Cu取代的孔摻雜的證據。沒有發現存在室溫環境壓力超導性的證據 。 預印本：arXiv
阿貢國家實驗室  美國 初步結果 沒有觀察到樣品懸浮 [41][42] Michael Norman表示，阿貢和其他地方的研究人員已經在嘗試重復該實驗。
Varda航天工業、南加州大學 初步結果 似乎由於鐵污染，導致合成出的樣品有半懸浮現象。 [43] Varda機器人工程師Andrew McCarlip合成。樣品將會在合成後由南加州大學進行分析。

Twitter：@andrewmccalip （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）、影片 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

休斯頓大學 初步結果 再現了電磁測量中的所有異常情況。 發現這些異常現象與樣品中 Cu2S 雜質的結構轉變有關，而不是與超導性有關。 預印本：arXiv
俄羅斯科學院基因生物學研究所和莫斯科工程物理學院  俄羅斯 未發表 照片顯示樣本懸浮在玻璃管中，可能具有很強的抗磁力。 [44] 初級研究員 Iris Alexandra[a 2]
樣本由莫斯科工程物理學院進行分析。
Twitter：@iris_IGB （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
列別捷夫物理研究所 初步結果 X射線繞射證實樣品與韓國原團隊製備的樣品一致。合成了兩個樣品：一個按照預印本進行合成，另一個則修正了化學計量。按照預印本合成的樣品含有大量綠色玻璃相，為了進一步實驗，已將玻璃相去除。未觀察到反磁性。使用四點探針方法未觀察到零電阻，測得的電阻較高。隨著溫度降低，電阻增加。被採訪的研究人員將該樣品與用於絕緣子的陶瓷進行了比較。 [45][46] [47]
國立臺灣大學物理學系高溫超導物理與元件應用實驗室 臺灣 得出結論 X射線繞射證實樣品與韓國原團隊製備的樣品一致。實驗樣品具有反磁性，但未發現有超導現象。通過氨溶液去除Cu2S後，LK-99仍表現為抗磁性半導體特性，因此不適合被視為室溫超導體。 [48] 高溫超導物理與元件應用實驗室的王立民教授與泛科學頻道於Youtube聯合直播。

直播：Youtube1 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）、Youtube2 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）、Youtube3 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

查理大學凝聚態物理系  捷克 正在分析 暫無 [32][37] Twitter：@CondMatfyz （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

數據：Github （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

曼徹斯特大學  英國 初步結果 在 LK-99 樣品中沒有觀察到任何超導特徵。 [49] 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
德勒斯登工業大學和馬克斯·普朗克固態研究所  德國 初步結果 未能製備出超導相，只得到了多相樣品。在"LK-99"相中未檢測到銅元素，或僅有微量存在。一些深灰色薄片樣品表現出半懸浮。在測量溫度範圍2-325 K內，樣品呈現出反磁性行為，但在2 K時表現出微弱的軟鐵磁行為，其源由尚不清楚。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
多諾斯蒂亞國際物理中心（英語：Donostia International Physics Center）、普林斯頓大學物理系和化學系、馬克斯普朗克固體化學物理研究所、俄勒岡大學化學與生物化學系和巴斯克科學基金會（英語：Ikerbasque）  德國、 美國和 西班牙 得出結論 X射線繞射表明樣品與韓國原團隊製備的樣品一致。測試了 4 種不同的銅摻雜，發現樣品具有磁性而不是超導性。對LK-99樣品進行綜合分析以及理論分析，結果顯示這是一種不具備高溫超導性的多相材料。 [37] 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
首爾大學、漢陽大學、釜山大學、浦項工科大學等多家韓國大學以及機構  南韓 四個獨立研究機構均沒有發現超導特性 根據韓國超導低溫學會在2023年8月31號表示：制出包括單晶體等多種形態的大量樣品，存在電阻急劇變化的情況(該驗證機構認為並非由於超導性導致)，但是電阻率依然在103Ω·cm水平，更加接近絕緣體而不是導體，磁化率測量數據也顯示出與超導體不同的特性。 [50]
蔚山大學 未發表 通過分子束外延生長了LK-99薄膜，分別調整了Pb和Cu的比例。使用反射高能電子繞射（英語：Reflection high-energy electron diffraction）（RHEED）監測生長過程。使用了能量色散X射線光譜儀（EDS）進行了分析，以確定樣品的化學組成。觀察到在生長後暴露在空氣中時電阻增加。在真空條件下（1 X 10-2 Torr）下，電阻減小。觀察到溫度依賴電阻中的異常跳變。 [51]
馬克斯·普朗克固態研究所和萬隆理工學院數學與自然科學學院  印度尼西亞和 德國 得出結論 合成了LK-99純相單晶，具有極高的絕緣性和光學透明性。X射線分析顯示銅在樣品中分布不均勻。在溫度2 ≤ T ≤ 800 K範圍內的磁化率測量顯示了非磁性絕緣體的抗磁響應特徵。存在一小部分可能源自Pb10−xCux(PO4)6O結構中富含Cu團簇的鐵磁成分。沒有觀察到與相變有關的異常現象。排除了LK-99晶體中存在超導性的可能性。 [52] 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
  1. ^ 有關其他正在進行的複製實驗，請參閱討論頁。
  2. ^ 化名

理論研究[編輯]

在最初的論文中，LK-99中超導性潛在機制的理論解釋是不完整的。其他實驗室的分析增加了更多的模擬和從第一性原理出發對電子屬性材料的理論評估。[53]

科研院所或團隊 地區 結果 報導 備註
中國科學院瀋陽材料科學國家實驗室  中國 LK-99及其他變體的電子結構的第一性原理研究。 [19] 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
勞倫斯伯克利國家實驗室  美國 經過密度泛函理論計算，認為存在能夠產生超導現象的電子結構，源於引入Cu而使晶格常數略有減小的結構變化。 [19] 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
維也納工業大學和西北大學  奧地利和 中國 電子結構的密度泛函理論計算顯示在摻雜時可能會支持超導性。該理論認為，如果沒有超導性，就不會出現抗磁性。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
正刊：PHYSICAL REVIEW B
科羅拉多大學波德分校、國家可再生能源實驗室和倫敦國王學院  美國和 英國 密度泛函理論分析得出了類似的結果。推測無論 LK-99 的實現情況如何，這一類材料（銅-氧的弱交互作用，同時最小化雜化）都有望實現高Tc超導。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
智利大學理學院物理系和奈米科學與奈米技術發展中心  智利 使用密度泛函理論計算來闡明LK-99電子結構的一些關鍵特徵，發現平帶中存在較大的電子聲子耦合。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
欽奈理工學院、印度理工學院和圓周理論物理研究所  印度和 加拿大 提出了LK-99的超導機制，認爲LK-99中的銅鏈充當莫特絕緣體，並與周圍的絕緣元素交互作用。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
加利福尼亞大學爾灣分校和多倫多大學  美國和 加拿大 提出了一個最小緊束縛模型，該模型再現了 LK-99 平帶的主要特徵，並為關於假定超導序參量對稱性的討論提供了訊息。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
西班牙能源、環境與技術研究中心、亞美尼亞國家科學院物理研究所、查普曼大學量子研究所高級物理實驗室  西班牙、 亞美尼亞和 美國 通過提供Pb薄膜的實驗數據，指出LK-99很可能是超導相和絕緣相共存的異相化合物，需要更為仔細地重新檢查以確認其室溫超導性。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
韓國科學技術院和約翰霍普金斯大學  南韓和 美國 提出一個雙軌道T-J模型來描述LK-99，使用玻色子平均場理論發現一個s波超導配對。但該模型預測的臨界溫度較低，要解釋實驗需要新的機制來增大躍遷矩陣元。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
捷克科學院物理研究所  捷克 討論了銅摻雜對磷酸鉛磷灰石晶體的電荷密度波引起的對稱性破缺相變，即晶體同時有金屬特性、極性和手性的特殊結構。這種特殊結構可能與晶體的超導性質有關。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
蘭州大學磁學與磁性材料教育部重點實驗室  中國 用第一性原理計算研究了LK-99的電子結構，發現銅摻雜原子與1/4占據的O1原子之間的雜化決定了LK-99的超導性。通過理論提出了改善超導性的可能方法。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
廈門大學物理系、愛荷華州立大學物理系和美國能源部埃姆斯國家實驗室  中國和 美國 利用第一性原理計算分析了銅摻雜磷酸鉛磷灰石晶體的電子結構和磁性質，發現銅摻雜導致費米面附近出現局域的分子型Cu-O帶，形成具有強烈磁性不穩定性的Cu-O簇，這些簇之間沒有長程磁序，呈現出類似自旋玻璃的行為。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
日本理化學研究所RIKEN突發物質科學中心 、加州大學伯克利分校物理系  日本和 美國 構建並分析了空間群的緊束縛模型，使用模型捕獲了最近提出的具有對稱強制能帶交叉、窄能帶和范霍夫奇異點的材料能帶結構的關鍵特徵，並揭示了理論的拓撲和幾何特性 。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
西北大學（西安）、維也納工業大學、倫敦國王學院  中國、 奧地利、 英國 使用二帶和五帶模型提供了從頭推導出的緊束縛參數。認為 LK-99 為莫特或電荷轉移絕緣體。同時提議摻雜對於進一步試驗改進的可能性。 預印本：arXiv
俄羅斯科學院、烏拉爾聯邦大學、斯科爾科沃科學技術學院、莫斯科物理技術學院  俄羅斯 在離散傅立葉變換和動態平均場理論方法的框架下研究了晶體的電子結構以及相關效應。認為結構中的不規則性非常重要。此外，不能假設LK-99為簡單莫鋱或電荷轉移絕緣體。提出電子摻雜對於將化學計量的 Pb9Cu(PO4)6O 轉變為導電狀態是必要的。 預印本：arXiv
雅蓋隆大學理論物理研究所  波蘭 探討了三角晶格拓撲超導體在存在鍵的無序擾動情況下的一些特殊電子態特性,特別提出了超導現象僅在特定載流子濃度範圍出現,拓撲結構穩定性依賴於無序度,以及僅在特定參數範圍才能實現室溫超導等結論。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
中國科學院物理研究所、中國人民大學物理系、寧波大學物理科學與技術學院物理系、北京師範大學物理系及高等量子研究中心和曲阜師範大學物理工程學院  中國 通過第一性原理計算探討了Cu摻雜所致的PbPO化合物電子結構變化,提出Cu的摻雜位置和引入的3d軌道自旋極化對其性質的重要影響,解釋了LK-99的電子結構以及半導體基態性質。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
南方科技大學物理系和弗里堡大學物理系  中國和 瑞士 計算表明LK-99的強相關電子結構難以解釋其鑽磁性和高溫超導性能,提示這可能來源於不同化學計量比的組分。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
麻省理工學院物理系和加州大學物理系  美國 提出了一個有效模型來描述銅取代鉛磷灰石的低能態物理,指出了銅和氧軌道能階相近可能導致金屬-絕緣體轉變。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
俄羅斯科學院科拉科學中心奈米材料研究中心和聖彼得堡國立大學地球科學研究所晶體學系  俄羅斯 對LK-99的晶體結構進行XRD重檢，認為其屬三方晶系P-3空間群,c軸長加倍,引起Pb1位點分裂,結構失配傳導至Pb-PO4框架,與標準磷灰石結構不同。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
昆明理工大學理學院物理與工程科學研究所  中國 關於Pb9Cu(PO4)6O的第一性原理計算結果表明,考慮自旋軌道耦合後其為間接帶隙半導體,電子摻雜後具有極窄的平帶,這與僅考慮無自旋軌道耦合的金屬狀態計算結果不同。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
馬克斯·普朗克固體化學物理研究所、田納西大學物理與天文學系和電氣工程與計算機科學系  美國和 德國 利用密度泛函理論計算發現,銅摻雜磷酸釩氧Pb9CuP6O25中的Cu原子形成三角格子,與O原子形成霍金斯結構,考慮到強關聯效應後計算發現其存在電荷轉移絕緣狀態,這有助於解釋其潛在的高溫超導性質。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
北京大學物理學院技術物理系核物理與技術國家重點實驗室  中國 用第一性原理計算了LK-99及其母體化合物的電子結構、聲子動力學和電導率。結果表明,鉛氫磷灰石為絕緣體,而LK-99為半金屬。LK-99的電導率存在兩個極值點,400K以上C軸電導率明顯增大。但兩種化合物的聲子都存在動力學不穩定性。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
伊利諾大學厄巴納-香檳分校  美國 合成的多晶材料中含有明顯的Cu2S相。Cu2S在104°C會出現相變,導致電阻率和比熱容出現突變。LK-99也表現出類似的溫度誘導相變。為了明確驗證LK-99的超導性質,必須在不含Cu2S的條件下合成LK-99。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
里約熱內盧天主教大學物理系  巴西 LK-99的正常態存在獨特的各向異性量子幾何性質,可能與其磁性和超導機制相關。基於對Pb-Cu晶格的模型計算,發現貝利曲率和量子度規在扁平帶跨越費米面處存在規律模式。曲率貢獻的淨軌道磁化為零,提示磁性來源不同。量子度規提示可能存在各向異性超流體剛度。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
多諾斯蒂亞國際物理中心（英語：Donostia International Physics Center）、普林斯頓大學物理系和化學系、馬克斯普朗克固體化學物理研究所、俄勒岡大學化學與生物化學系和巴斯克科學基金會（英語：Ikerbasque）  德國、 美國和 西班牙 第一性原理計算表明,Cu摻雜在熱力學上對該材料不利,難以獲得有意義的摻雜濃度。計算還顯示,在所有摻雜情況下,Cu均定位在不利於超導的帶上,更可能使材料呈現鐵磁性或反鐵磁性,理論計算也支持這一點。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
查爾姆斯理工大學化學化工系  瑞典 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
漢堡大學、漢堡超快成像中心、西北大學、維也納工業大學和倫敦國王學院  德國、 奧地利、 英國和 中國 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
北京科技大學材料科學與工程學院和波多黎各大學工程科學與材料系  中國和 美國 利用統計學方法，推斷LK-99具備室溫超導性的可能。 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
不列顛哥倫比亞大學物理與天文學系和斯圖爾特·布魯森量子物質研究所  加拿大 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
山東大學物理學院晶體材料國家重點實驗室  中國 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
美國海軍研究實驗室計算材料科學中心  美國 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
美國西北大學材料科學與工程系和波特蘭州立大學機械與材料工程系  美國 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
索菲亞大學 預印本：ChemRxiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
倫敦國王學院  英國 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
中國科學院瀋陽金屬研究所和中國科學技術大學材料科學與工程學院  中國 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

正刊：PHYSICAL REVIEW B

印度理工學院  印度 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
波蘭科學院物理研究所  波蘭 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
北京科技大學材料科學與工程學院  中國 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
美國伍斯特理工學院  美國 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
日本京都大學  日本 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
美國愛荷華大學  美國 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
英國帝國理工學院材料系  英國 正刊：ACS Energy Letters （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
西湖大學，聖彼得堡自旋光學實驗室及德克薩斯大學達拉斯分校物理系和奈米技術研究 正刊：Materials Today （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
四川師範大學  中國 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
加州大學洛杉磯分校  美國 預印本：ChemRxiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
西湖大學  中國 預印本：SSRN （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

正刊：Materials Today Communications

美國愛荷華州立大學 材料科學與工程系  美國 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
劍橋大學、日本東北大學、蘇恰瓦史蒂芬大帝大學、巴斯克地區大學、西班牙材料物理中心和多諾斯蒂亞國際物理中心 預印本：arXiv （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
密西根州立大學、普林斯頓大學、哥倫比亞大學和密西根大學安娜堡分校  美國 介紹了一種以六角晶體結構結晶名為HP-BaCoO3的新材料，認為它是一種冒充超導體的鐵磁性材料的例子，甚至表現出部分懸浮的特性。隨後北京大學的研究發現LK-99實際上表現出鐵磁性行為，且LK-99可以展示類似於HP-BaCoO3中所觀察到的部分「懸浮」現象。因此在LK-99和HP-BaCoO3的磁性行為之間進行類比，以表明後者也是鐵磁性的，而不是超導體。 正刊：J. Am. Chem. Soc.
中國科學院磁性材料與裝置重點實驗室、浙江省磁性材料及應用技術重點實驗室、中科院寧波材料技術與工程研究所和中國科學院大學材料科學與光電工程中心  中國 預印本：arXiv
中國科學院磁性材料與器件重點實驗室 預印本：arXiv
維也納大學,博洛尼亞大學 預印本：arXiv
西班牙能源環境和技術研究中心，亞美尼亞國家科學院物理研究所，美國查普曼大學量子研究所 預印本：ResearchGate
 南韓 預印本：SSRN

（頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）

武漢大學 預印本：arXiv
 中國 預印本：arXiv
西班牙巴塞隆納自治大學 正刊：物理
 中國 預印本：ChinaXiv
北歐理論物理學研究所、康乃狄克大學和勞倫斯伯克利國家實驗室 預印本：arXiv
諾丁漢大學、美國國家標準技術研究院和勞倫斯伯克利國家實驗室  英國 美國 預印本：arXiv
北京航空航天大學  中國 正刊：Nano Letters

參考文獻[編輯]

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延伸閱讀[編輯]

外部連結[編輯]

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