转眼间，20年过去了。2008年，日本科学家Hosono报道在镧-氧-铁-砷体系中存在26K的超导，与赵忠贤“在具有多种相互作用的四方层状结构的系统中会有高温超导电性”的新思路是一致的，他立刻意识到这一类铁砷化合物（后来被称作“铁基超导体”）很可能是新的高温超导体。事实上，赵忠贤在1994年就研究过结构完全相同的稀土-铜-硒-氧体系，但没有用铁。

　　赵忠贤提出了高温高压合成结合轻稀土元素替代的方案，带领团队很快将铁基超导体的临界温度提高到50K以上，创造了55K的纪录并保持至今，为确认铁基超导体为第二个高温超导家族提供了重要依据。实现了高温超导研究领域的第二次突破。在这期间，他以67岁的年纪三次带领年轻人几乎通宵工作，完成了初期最关键的三篇论文。事后得知，其中一篇比国外同行只早了一天发表。

　　赵忠贤的铁基超导研究得到了国内外的高度评价。美国《科学》杂志三次报道赵忠贤组的工作，其中在题为“新超导体将中国物理学家推向最前沿”的一篇文章中对于赵忠贤小组的贡献予以充分的肯定。赵忠贤小组的成果作为“40K以上铁基高温超导体的发现及若干基本物理性质研究”的重要部分，获荣2013年度国家自然科学一等奖。