Откритие в свръхпроводимостта: Високотемпературен оксид без мед – как ще промени технологиите?

Близо 40 години след откриването на свръхпроводимостта на медния оксид изследователи от Сингапур разработиха и синтезираха принципно нов материал – свръхпроводим оксид без мед, способен да осъществява свръхпроводимост при температури около 40 келвина (около -233 °C) при налягане на околната среда. Този материал разширява настоящото научно разбиране за неконвенционалната свръхпроводимост.

Въпреки откриването на хиляди свръхпроводими материали, огромното мнозинство от тях функционират само при изключително ниски температури, близки до абсолютната нула (около -273 °C). За широка употреба това е непрактично. Преди почти 40 години обаче физиците Йоханес Беднорц и Карл Мюлер откриват нов клас свръхпроводници – медни оксиди, които проявяват свръхпроводимост при температури над 30 К (-243 °C), значително по-високи от всички известни досега свръхпроводници. Към днешна дата медните оксиди остават единствените високотемпературни свръхпроводими оксиди, които не изискват повишено налягане.

Екип от учени от Националния университет на Сингапур успя да открие пряка връзка между взаимодействията между междинните слоеве в слоестите системи и температурата на свръхпроводимост, пише Science Daily. Те са разработили феноменологичен модел за откриване на нови високотемпературни свръхпроводници, подобни на медните оксиди, но без мед.

Изследователите успешно са синтезирали един от тези материали – никелов оксид (Sm-Eu-Ca)NiO₂. Тестовете потвърдиха нулевото електрическо съпротивление при температури много над 30 К.

„За първи път след откритието, отличено с Нобелова награда, е установено, че високотемпературен свръхпроводящ оксид без мед работи при атмосферно налягане“, подчертава професор Ариандо Ариандо, един от изследователите. – „Освен това новият материал е много стабилен в условията на околната среда, което значително увеличава неговата достъпност.