超固态是一种在极低温环境下涌现的新奇量子物态，于20世纪60年代末，由诺贝尔物理学奖得主A. Leggett等学者从理论上提出。超固态的独特之处在于同时具备固体与超流体的双重特性，并通过量子叠加效应共存于同一系统中。经多年研究，除冷原子气模拟实验取得进展外，在固体物质中尚未能寻觅到超固态存在的确凿实验证据。因此，在《科学》杂志创刊125周年之际公布的全世界最前沿的125个科学问题中，“固体中是否可能存在超流现象？如何实现？”被列为其中之一。

　　中国科学院理论物理研究所/中国科学院大学苏刚、李伟，中国科学院物理研究所孙培杰和北京航空航天大学金文涛等在三角晶格阻挫量子磁体磷酸钠钡钴中取得了重大突破。研究发现该阻挫量子磁体实现超固态的磁性对应，即自旋超固态。中子谱学给出了其固态序和超流序共存的证据，与理论预测高度符合，这是首次在固体材料中找到自旋超固态存在的可靠实验证据。

　　该团队还发现该自旋超固态的巨磁卡效应，利用其强涨落的量子特性，在磁场调控下成功实现了94 mK（零下273.056摄氏度）的极低温，开辟了无氦-3极低温固体制冷新途径。目前，所研发的固态制冷测量器件已实现了无氦-3条件下的极低温电导测量，最低测量温度达到25 mK。其他面向实际应用的固态制冷器件也在探索与研制中。随着量子材料固态制冷技术的不断发展，有望为量子科技、空间探测等国家重大需求提供重要的技术支撑。