最新一期《自然·纳米技术》杂志网络版上，美国俄亥俄州立大学的科学家发表论文指出，他们已发现了世界上最小的超导体，其由4对小于1纳米的分子组成。该发现首次为纳米级分子超导线的制造提供了证据，将在纳米级电子设备及能源技术的开发上具有广泛应用。

　　科学家表示，利用金属半导体制造纳米级的连接线几乎是不可能的，因为随着线径缩小，其阻抗会增加，进而纳米线会因发热熔化或损毁。焦耳热问题已成为制作纳米级器件的一个主要障碍。

　　在低于某一温度时，一些材料的电阻会突然消失，这种现象被称为超导。由于超导材料具有零电阻，因此可传输大电流，且不会产生功率损耗或热量。超导现象从1911年发现至今一直被认为是一种宏观现象。而此次发现意味着，其在分子水平上也同样存在，这为研究超导现象开辟了一条新路径。超导体目前广泛应用于从超导计算机到脑成像仪等多种领域。

　　在美国能源部资助的该项研究中，科学家们对一种放置在金属银表面的有机盐超导分子（BETS）2—GaCl4进行了研究，并利用扫描隧道显微镜，对各种不同长度分子链的超导性进行了观察。科学家们发现，在有机盐分子链长度低于50纳米时，超导现象随着分子链缩短而逐渐减弱。最终，科学家们观察到超导现象的最短分子链长度为3.5纳米，此时分子链由4对有机盐分子组成，这是目前世界上已知的最小超导体。

　　为了观察在此一尺度下的超导性，科学家们必须将分子的温度降至10开尔文（约为零下263摄氏度），否则更高的温度将降低活性。在未来的研究中，科学家们计划对各种材料进行测试，以观察其在更高的温度环境下能否形成纳米级的超导线。

　　值得注意的是，此项研究提供的证据还表明，超导有机盐可在基质材料上生长，而这一点对于利用有机分子制造纳米级电路来说也是至关重要的。

（科技日报）