Китайские ученые создали никелатные высокотемпературные сверхпроводники при атмосферном давлении
Группа исследователей из Южного университета науки и технологий (SUSTech) и других китайских институтов разработала новый тип высокотемпературных сверхпроводников при атмосферном давлении, что знаменует прорыв в исследованиях сверхпроводимости.
Статья об этом достижении опубликована в журнале Nature, ее авторы показали, что соединения, содержащие никель, проводят электричество без сопротивления при относительно высокой температуре 45 Кельвинов (–228 °C) и без сжатия под давлением. Физики из Южного университета науки и технологий (SUSTech) в Шэньчжэне, Китай, наблюдали основные признаки сверхпроводимости в тонкой пленке кристаллов сложного оксида никеля (La,Pr)3Ni2O7), которую они вырастили в лаборатории. «Есть огромная надежда, что мы сможем в конечном итоге повысить критическую температуру и сделать такие материалы более полезными для практического применения», говорит Данфэн Ли (Danfeng Li) из Городского университета Гонконга (City University of Hong Kong). Созданные никелатные пленки пополнили небольшой ряд «нетрадиционных сверхпроводников», в котором уже есть две группы керамических соединений - купраты на основе меди и железосодержащие пниктиды, которые работают при комнатной температуре и при температурах до 150 К (–123 °C). Создание материалов на основе сверхпроводников, работающих в условиях окружающей среды, значительно удешевило бы технологии, подобные магнитно-резонансной томографии, и повысило бы их эффективность. Как именно работают нетрадиционные сверхпроводники при более высоких температурах, остается в целом загадкой, тогда как механизм, лежащий в основе сверхпроводимости металлов при более низких температурах или экстремальных давлениях, известен с середины прошлого века.
Интерес к никелатам растет с 2019 года, с тех пор как как Ли и его коллеги обнаружили признаки того, что соединения, содержащие никель, ведут себя подобно сверхпроводникам, хотя и при низких температурах. Структурное сходство этих материалов с купратами породило надежды на то, что никелаты можно заставить проводить при более высоких температурах. Другая группа ученых продемонстрировала это в 2023 году, но материалы находились под высоким давлением. Первые свидетельства сверхпроводимости никелатов при атмосферном давлении получили исследователи из Стэнфордского университета (Stanford University) в Калифорнии в декабре прошлого года. Физики SUSTech пошли дальше, показав, что кристаллы никелатов теряют сопротивление при критической температуре и вытесняют магнитные поля.
https://www.scmp.com/news/china/science/article/3299254/chinese-scientists-create-new-superconducting-material-based-nickel
>>Click here to continue<<