Tim sa Univerziteta u Houstonu postavio je novi rekord supravodljivosti pri ambijentalnom pritisku: Hg1223 ostaje supravodljiv do -122,15°C, što je više od 20°C iznad prethodnog rekorda iz 1993. godine. Istraživači su koristili metod "pressure-quenching" (sabijanje do 30 GPa, pa brzo oslobađanje) kako bi stvorili metastabilne defekte koji održavaju supravodljivost. Nalazi su potvrđeni merenjima na Advanced Photon Source i objavljeni u PNAS-u.
Novi Svetski Rekord: Supravodljivost Pri Normalnom Pritisku Do -122,15°C
(Yuichiro Chino/Moment/Getty Images)
Tim fizičara sa Univerziteta u Houstonu postavio je novi svetski rekord za supravodljivost pri ambijentalnom pritisku: materijal Hg1223 ostaje supravodljiv do -122,15°C. Iako ta temperatura i dalje zahteva jak hlad, predstavlja porast od više od 20°C u odnosu na prethodni rekord iz 1993. godine i važan je korak ka praktičnijim supravodnicima.
Kako su to postigli?
Istraživači su primenili postupak poznat kao pressure-quenching. Uzorak Hg1223 je kratkotrajno sabijen u dijamantskoj nakovnji do oko 30 GPa (približno 300.000 puta atmosferski pritisak), a zatim je pritisak brzo oslobođen. Ta brza dekompresija stvara metastabilne defekte u kristalnoj strukturi koji očigledno pomažu u održavanju supravodljivog stanja pri povratku na normalan pritisak.
A schematic of a sample undergoing pressure-quenching in a diamond anvil cell, and how it affects the material's superconductivity. (University of Houston)
„Ovo je veliki korak ka praktičnim supravodnicima koji rade na sobnoj temperaturi i pritisku,” kaže Hua Zhou iz Argonne National Laboratory.
Zašto je to važno?
Suština otkrića je u tome što sada možemo proučavati ovaj materijal bez potrebe za stalnim ekstremnim pritiskom, koristeći široko dostupne instrumente. Tim je svoje nalaze potvrdio merenjima na Advanced Photon Source (APS) u Argonneu, što daje dodatnu težinu tvrdnjama o promenjenim mikrostrukturnim svojstvima i vezi sa supravodljivošću.
Važno je naglasiti da Hg1223 i dalje nije najtopliji supravodič ikada stvoren: uzorak lanthanum decahydrida pokazao je supravodljivost do -13,15°C, ali pri znatno višem pritisku (~190 GPa). Prednost Hg1223 je u tome što je postignut rekord pri znatno nižem pritisku, što čini eksperimentalnu obradu i dalje pristupačnijom.
Subscribe to ScienceAlert's free fact-checked newsletter
Moguće primene i ograničenja
Ako bi se u budućnosti takva svojstva stabilizovala pri višim temperaturama ili se pronašla metoda za proizvodnju sličnih materijala bez ekstremnih uslova, to bi moglo da ima veliki uticaj na prenos energije, skladištenje energije, električna vozila i magnetnu levitaciju. Ipak, komercijalna primena ostaje udaljena: potrebne su dalje studije stabilnosti, ponovljivosti postupka i skalabilnosti proizvodnje.
Istraživanje je objavljeno u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Napomena uredništva: Ako primetite grešku ili imate dodatne informacije, obratite se urednicima. Podaci iz članka su zasnovani na objavljenom radu i merenjima na APS-u.
Pomozite nam da budemo bolji.
