La familia de superconductores que rompió la barrera del nitrógeno líquido hace tres años tiene una nueva marca máxima: un niquelato que muestra signaturas de superconductividad a 100,5 K, la más alta jamás reportada para esta clase de materiales. Pero el avance reportado hoy en Nature Communications no es solo un número nuevo en una escala de temperaturas. El artículo, firmado por una colaboración china que abarca la Universidad Sun Yat-sen y HPSTAR, sostiene que una única magnitud estructural, la distancia entre las capas de níquel y oxígeno, actúa como una regla para toda la familia: al comprimirla, la temperatura de transición superconductora aumenta.
Los materiales son niquelatos de Ruddlesden-Popper, compuestos en capas cuyo descubrimiento como superconductores en 2023 abrió el primer rival creíble de los cupratos, las cerámicas que dominan la superconductividad de alta temperatura desde 1986. En julio de 2023, cristales de La3Ni2O7 comprimidos a más de 10 GPa (100.000 atmósferas) mostraron signaturas de superconductividad cerca de 80 K, el primer no cuprato en cruzar el punto de ebullición de 77 K del nitrógeno líquido. El nuevo trabajo empuja esa frontera más lejos al sustituir neodimio por lantano, una compresión química que actúa como presión adicional.
Una red que responde a la presión
El equipo, dirigido por Meng Wang y Hualei Sun en la Universidad Sun Yat-sen, con Viktor Struzhkin en HPSTAR, sintetizó muestras policristalinas de La3-xNdxNi2O7 con x entre 0 y 2,4, la mayor sustitución de tierras raras lograda hasta ahora en estos compuestos. Los iones de neodimio son más pequeños que los de lantano, así que cada sustitución comprime la red, sobre todo a lo largo del eje perpendicular a los planos de níquel y oxígeno.
El efecto sobre la superconductividad es dramático. Bajo alta presión, el inicio del transporte de la transición sube de 82 K en el compuesto sin dopar a 93 K en La0.9Nd2.1Ni2O7 a 34,9 GPa, y a 92 K en la muestra más dopada a 40,3 GPa. La derivada de la resistencia muestra signaturas entre 96 y 97 K, y una técnica de transmisión de radiofrecuencia, que detecta la respuesta superconductora de granos individuales, registra una anomalía clara a 100,5 K en el compuesto con x = 2,1 a 33 GPa.
La cifra de 100,5 K es una signatura superconductora obtenida con el método de radiofrecuencia, no una medición de resistencia eléctrica cero ni un efecto Meissner. Los datos de transporte aún muestran resistencia residual, que los autores atribuyen a la naturaleza policristalina de las muestras y a la inhomogeneidad de presión en la celda de yunques de diamante. El artículo es un manuscrito de acceso anticipado sin editar, y la editorial advierte de que pueden quedar errores antes de la publicación final.
La regla
La afirmación más trascendental del artículo no es la temperatura en sí, sino el patrón que hay detrás. En toda la familia de niquelatos, incluidas las películas delgadas a presión ambiente, la temperatura máxima de transición sigue un único parámetro estructural: la constante de red fuera del plano, esencialmente el espaciado entre las bicapas de níquel y oxígeno. En la versión preprint del trabajo, los autores cuantifican la relación en unas 28 K de temperatura de transición por cada 0,1 nanómetro (un angstrom) de espaciado entre capas. Cerca del Tc máximo, todas las muestras, tanto los cristales masivos presurizados como las películas delgadas, caen en una ventana estrecha de parámetros de red.
Esa correlación es evidencia de un mecanismo de apareamiento específico. Los autores la interpretan como un intercambio magnético entre capas reforzado: al apretarse las capas unas contra otras, el acoplamiento magnético entre ellas se fortalece, y ese acoplamiento es lo que une los pares superconductores. En apoyo de esta imagen, la temperatura de transición de la onda de densidad de espín magnética en sus muestras aumenta con el dopaje, de 138 K en el compuesto sin dopar a 161 K en la sustitución máxima, lo que indica correlaciones magnéticas más fuertes.
La regla del eje c también le da al campo una herramienta práctica. En lugar de explorar composiciones arbitrarias, los investigadores pueden usar el espaciado de red como objetivo de diseño, un descriptor estructural que predice qué sustituciones químicas y presiones deberían empujar el Tc más arriba. Un artículo teórico complementario de la misma universidad predice temperaturas máximas de transición cerca del 70 por ciento de sustitución de neodimio, lo que coincide con el óptimo experimental.
Signaturas, todavía no un récord confirmado
El contexto importa. El récord anterior de niquelatos, reportado en Nature a principios de 2026 con sustitución de samario, alcanzó un inicio de 96 K en los cristales más dopados y, más importante, logró una resistencia cero verdadera a 73 K con un efecto Meissner medido a 60 K. El nuevo trabajo con neodimio reporta un inicio de transporte en torno a 93 K, nominalmente por debajo de esa marca de samario; su cifra realmente nueva es la signatura de radiofrecuencia de 100,5 K. La distinción entre una signatura de tipo precursor y un estado superconductor masivo es exactamente donde las afirmaciones sobre los niquelatos han tropezado antes.
La reproducibilidad es una cuestión abierta. Un grupo independiente de RIKEN reportó en un preprint de 2026 que no pudo reproducir la superconductividad en sus propias muestras dopadas con neodimio hasta 20 GPa, y solo observó una débil anomalía de resistencia cerca de 93 K. Se sabe que el campo es sensible al contenido de oxígeno y a los entrecrecimientos de estructuras de capas competidoras. Los autores reconocen una anomalía cerca de 10 K en su compuesto más dopado que podría provenir de esos entrecrecimientos de tres capas.
Lo que el trabajo establece, con una claridad inusual, es un principio de diseño. Cualquiera que sea el veredicto final sobre los 100,5 K como transición superconductora, la correlación del eje c se mantiene en muestras masivas presurizadas y películas delgadas, y con sustitución de lantano, samario y neodimio. El camino más allá de 100 K en los niquelatos, sugiere el artículo, atraviesa el espacio entre las capas, un angstrom a la vez.
Fuentes
1. Zhengyang Qiu, Junfeng Chen, Dmitrii V. Semenok, et al., “High-temperature superconductivity at 100 K in La3-xNdxNi2O7,” Nature Communications (2026), publicado el 12 de agosto de 2026. DOI: 10.1038/s41467-026-76534-z. https://www.nature.com/articles/s41467-026-76534-z
2. Preprint (mismo grupo): “Interlayer coupling enhanced superconductivity near 100 K in La3-xNdxNi2O7,” arXiv:2510.12359.
3. Récord anterior: “Bulk superconductivity up to 96 K in pressurized nickelate single crystals,” Nature 649, 871 (2026). DOI: 10.1038/s41586-025-09954-4.
4. Artículo del descubrimiento: “Signatures of superconductivity near 80 K in a nickelate under high pressure,” Nature 621, 493 (2023). DOI: 10.1038/s41586-023-06408-7.
5. Contrapunto independiente: preprint de RIKEN arXiv:2604.13875 (no se observó superconductividad en La2NdNi2O7 hasta 20 GPa).
6. Revisión del campo: “Recent progress in nickelate superconductors,” National Science Review (vía EurekAlert!, octubre de 2025). https://www.eurekalert.org/news-releases/1103796
Traducido por Alessandra