Forskere har taget et andet skridt hen imod superledningsevne ved stuetemperatur

Superledning er egenskaben af ​​nogle materialer til at have strengt nul elektrisk modstand

når de når en temperatur under en vis værdi. Der kendes adskillige hundrede forbindelser, rene grundstoffer, legeringer og keramik, der omdannes til en superledende tilstand.

Dette kvantefænomen opstår, når megetlave temperaturer tæt på det absolutte nulpunkt eller 0 Kelvin (-273,15°C), mens alfafasen af ​​molybdæncarbid er superledende ved 4 Kelvin (-269,15°C), sagde Mauricio Terrones, forfatter til undersøgelsen.

Ved lagdeling af metastabile faser af hårdmetalmolybdæn til molybdensulfid, superledningsevne forekommer allerede ved 6 Kelvin. Selv om dette i sig selv ikke er bemærkelsesværdigt - andre materialer er superledende ved temperaturer op til 150 Kelvin - var dette fænomen uventet. Det indvarsler en ny metode til at øge superledningsevne ved højere temperaturer i andre superledende materialer.

Lag af molybdæncarbid og molybdensulfid giver superledningsevne ved 50% højere temperaturer. Kredit: Elizabeth Flores-Gomez Murray / Penn State

Holdet brugte modelleringsteknikker til at forstå, hvordan effekten opstod eksperimentelt.

Beregninger ved hjælp af kvantemekanikhjulpet i fortolkningen af ​​eksperimentelle målinger til at bestemme strukturen af ​​molybdæncarbid og molybdensulfid. Dette arbejde er et godt eksempel på, hvordan materialesyntese, karakterisering og modellering kan komme sammen for at drive opdagelsen af ​​nye materialesystemer med unikke egenskaber.

Ifølge forskere er dette en grundlæggende opdagelse, skønt "ingen troede, at det ville fungere." Det fænomen, som forskere observerer, er ikke tidligere set.

Forskerholdet vil fortsætte med at eksperimentere med superledende materialer. Deres mål er en dag at finde kombinationer af materialer, der kan overføre energi uden modstand.

Læs også

Se hvordan sommeren ser ud på Saturn

Der var et foto af, hvordan ørkenstøv "flyder" ind i Atlanterhavet

Se hvad Hubbles efterfølger-teleskop kan se i rummet