超导现象自从1911年被发现以来，就以其独特的魅力吸引着科学研究者，这是由于它不仅展示了在凝聚态物理学中的一些重要现象，同时它还可以在应用中实现能耗的数量级降低。长期以来在超导体系的研究中，二维超导体系备受关注，特别是随着脉冲激光沉积、分子束外延等设备的性能大幅度提升，可以实现原子级可控生长的高质量二维超导薄膜。受二维超导研究的启发，2008年德国马普所J. Chaloupka研究组通过理论预测在LaNiO3(LNO)组成的超晶格薄膜中，实现LNO材料的电子态局域在NiO2面内即可能出现类似铜基材料的高温超导现象，但是实验上到目前为止未见报道。

周国伟博士（导师：许小红教授），利用带有原位反射式高能电子衍射的脉冲激光沉积系统，精确的制备了高质量的LaNiO3/La0.7Sr0.3MnO3超晶格薄膜，如下图所示。X射线衍射和球差透射电子显微镜结果表明，外延超晶格薄膜的质量非常完美；X射线线性二色谱测试结果表明，LNO层中Ni3+的电子占据状态与铜基超导中Cu的电子占据类似；更令人兴奋的是零场冷/场冷曲线（ZFC-FC）和范德堡法电阻测试结果表明，超晶格薄膜中存在明显的迈斯纳抗磁效应和零电阻效应，并且样品的临界温度为3.7 K，这是超导出现的必要条件。因此我们在实验上首次发现了超导现象，为今后LaNiO3基异质结中超导现象的研究奠定了基础。

相关成果以《Observation of superconductivity in the LaNiO3/La0.7Sr0.3MnO3 superlattice》为题，于2018年1月13日以Letter形式发表在ACS Appl. Mater. & Interfaces, 2018, 10, 1463-1467.（IF:7.504）

全文链接：http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.7b17603

图：LaNiO3/La0.7Sr0.3MnO3超晶格的（a）HAADF-STEM图，（b）RHEED振荡图，（c）零电阻效应，（d）迈斯纳效应。