Китайские ученые из Южного университета науки и технологий совершили революционный прорыв в области сверхпроводимости, создав материал на основе никеля, способный проводить электричество без сопротивления при температуре выше -233°C при нормальном давлении. Исследование, опубликованное в престижном журнале Nature, стало результатом трехлетней работы.
Новый материал представляет собой двухслойный никелат (La₂.₈₅Pr₀.₁₅Ni₂O₇), полученный путем замещения части атомов лантана празеодимом в тонких эпитаксиально выращенных пленках. Критическая температура перехода в сверхпроводящее состояние составляет примерно -228°C, что превышает теоретический предел Макмиллана.
До этого открытия высокотемпературная сверхпроводимость наблюдалась преимущественно в соединениях на основе меди и железа. Предыдущие попытки создать никелевые сверхпроводники требовали применения высокого давления, что существенно ограничивало их практическое использование.
Работа при нормальном атмосферном давлении открывает широкие перспективы для практического применения нового материала. Потенциальные области использования включают магнитно-левитационные поезда, термоядерные реакторы, аппараты МРТ и системы передачи электроэнергии.
Особую значимость открытию придает тот факт, что никелевые соединения могут стать ключом к пониманию механизмов высокотемпературной сверхпроводимости. Это понимание критически важно для создания материалов, работающих при комнатной температуре.
Экономический эффект от внедрения подобных материалов может быть колоссальным. Использование сверхпроводников, работающих при более высоких температурах, позволит существенно снизить затраты на охлаждающие системы и потери при передаче электроэнергии.
Данное открытие может стать катализатором для создания целого семейства никелевых сверхпроводников с еще более высокими температурами перехода, что приблизит человечество к мечте о сверхпроводимости при комнатной температуре.
Изображение носит иллюстративный характер
Новый материал представляет собой двухслойный никелат (La₂.₈₅Pr₀.₁₅Ni₂O₇), полученный путем замещения части атомов лантана празеодимом в тонких эпитаксиально выращенных пленках. Критическая температура перехода в сверхпроводящее состояние составляет примерно -228°C, что превышает теоретический предел Макмиллана.
До этого открытия высокотемпературная сверхпроводимость наблюдалась преимущественно в соединениях на основе меди и железа. Предыдущие попытки создать никелевые сверхпроводники требовали применения высокого давления, что существенно ограничивало их практическое использование.
Работа при нормальном атмосферном давлении открывает широкие перспективы для практического применения нового материала. Потенциальные области использования включают магнитно-левитационные поезда, термоядерные реакторы, аппараты МРТ и системы передачи электроэнергии.
Особую значимость открытию придает тот факт, что никелевые соединения могут стать ключом к пониманию механизмов высокотемпературной сверхпроводимости. Это понимание критически важно для создания материалов, работающих при комнатной температуре.
Экономический эффект от внедрения подобных материалов может быть колоссальным. Использование сверхпроводников, работающих при более высоких температурах, позволит существенно снизить затраты на охлаждающие системы и потери при передаче электроэнергии.
Данное открытие может стать катализатором для создания целого семейства никелевых сверхпроводников с еще более высокими температурами перехода, что приблизит человечество к мечте о сверхпроводимости при комнатной температуре.
