愛媛大學研究生院理工學研究科的内藤俊雄教授等人的研究團隊，明確了長期以來未能闡釋的、處於超導體與絕緣體臨界點的物質所呈現出來的完全相反的性質的終極因數，而這個終極因數正是作爲超導體候選物質實施超導性質的必要條件。這個發現可作爲今後開發和設計超導的啓示。
本次研究關注的超導晶體的顯微鏡照片。尺寸約爲1毫米，黑色。是由含碳、氫和硫的有機分子構成的物質，具有類似於鋁箔一樣的強金屬光澤，呈銀色。按照合成方法和冷卻方法等的不同，變成超導或不變成超導的神奇物質的分子排列和電子分佈。電流主要流過黃色標記的原子，從該圖的左上方流向右下方。對此產生影響，並決定能否真正變成超導的，是位於電流「兩岸」密密麻麻的白色和淡粉色團簇。（供圖：愛媛大學理工學研究科 内藤俊雄教授）
超導體是世界上導電性能最好的特殊物質。這種性質在解決能源和環境問題方面被寄予厚望。然而，超導物質的數量是有限的，而且在常溫常壓下都不具備超導性。研究團隊爲明確如何才能開發出實用的超導，一直在研究超導的特徵。研究中使用的物質（有機物質）雖然是同一種物質，但有時會變成超導（電阻爲零），有時又會變成絕緣體（電阻無限大），具有相互矛盾的特性。
研究團隊詳細調查這種物質中的原子排列，並對應電氣特性進行了比較，發現變成超導體的樣本和變成絕緣體的樣本有極少數分子的形狀存在非常微小的差異。導致差異的分子不在電氣通路中，而是位於此前被認爲與超導或絕緣等電子特性無關的位置，這就是人類一直未能解開物質超導之謎的終極因數。
研究團隊對這種有機物質的合成方法重新進行了研究，並詳細調查了有機物質樣本的原子排列和電氣特性。結果顯示，在變成超導體的樣本與變成絕緣體的樣本中，原來被認爲與導電性無關的一些分子的形狀在這兩種樣本中存在非常微小的差異。只有這部分的形狀滿足一定條件的樣本在冷卻時才會變成超導。
内藤教授說：「就此次的樣本而言，之前合成方法並不確定，有的樣本能變成超導，有的則不能，完全不知道該相信什麼以及該相信多少，一直在黑暗中摸索，但明確了此次分子形狀的不同之後，發現其實這是非常合理的性質。由此，開發超導的注意事項已經明確，今後打算更合理地探索候選物質。」
原文：《科學新聞》
翻譯編輯：JST客觀日本編輯部
