金
属钛是高技术领域的重要原材料，由于它质量轻密度小、机械强度高，以及耐腐蚀等优异性能，在太空、大洋、深地等极端环境具有广泛甚至不可替代的应用价值。如今，单质钛金属在高压展现出新的突出性能，在已知元素超导体中呈现Tc 26 K以上的超导转变最高温度。
中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心极端条件物理重点实验室靳常青团队长期开展高压极端条件新材料制备及功能调控研究，设计研发具有自主知识产权的高压、低温、强场和激光加热的联合实验装置，可进行超高压高温合成和在位物性联合表征研究。靳常青、望贤成团队近期在元素超导研究上取得新进展，实验发现了金属钛在高压具有转变温度Tc>26 K的超导，刷新了元素超导最高转变温度记录。
高压在位电学实验表征揭示：随着压力增加，钛的Tc从2 K @18 GPa逐渐增加到~10 K @99 GPa；在~108 GPa压力附近，Tc快速上升至~20 K；随后Tc随压力缓慢增加，在248 GPa钛的超导温度达到最高值 26.2 K；随着压力进一步增加，超导Tc略有下降。
本工作揭示了通过电声耦合与电子关联效应的联合作用，可以在单元素等组分简单的材料实现更高的超导转变温度，这将使得超导材料的加工和应用变得相对简单。以上研究工作发表在Nat. Commun. 13,5411(2022)上，博士研究生张昌玲和何鑫为共同第一作者，望贤成、Changfeng Chen和靳常青为共同通讯作者。