Сверхпроводник на базе графена

grafeenПрисущее графену свойство проводить электрический ток без сопротивления долгое время оставалось без особого внимания. Подозрения об этой сверхпроводимости возникли уже давно, но только недавно ученым из Кембриджского университета удалось активировать эту его способность.

Это открытие делает графен материалом, у которого появился потенциал, который коренным образом может изменить электронную промышленность и стать гораздо интереснее для бесчисленных возможностей применения.

Графен представляет собой двумерный слой углерода, атомы которого располагаются в вершинах гексагональной сетки, со многими замечательными особенностями. Он легкий, гибкий, очень сильный и очень хороший проводник электричества. Уже давно было выдвинуто предположение, что графен может обладать сверхпроводящими свойствами, но сегодня сверхпроводимость реализуется только нанесением графена на (различные) сверхпроводящие материалы, или их легированием, что значительно ухудшает другие свойства графена.

Исследовательская группа под руководством доктора Анджело Ди Бернардо и д-ра Джейсона Робинсона сумела «разбудить» сверхпроводящее свойство графена, соединив его с редкоземельным соединением под названием оксид празеодима-церия-меди (ПЦМО).

Сверхпроводимость связана с особым взаимодействием электронов, которые внутри материала объединяются в пары и синхронизируют свой спин. При этом в разных материалах значение спина отличается, и в зависимости от этого наблюдается тот или иной тип сверхпроводимости. Так для ПЦМО характерно сверхпроводящее антипараллельное состояние d-типа.

Но в графене учёными была измерена сверхпроводимость совершенно другого типа, о чём они и сообщают в своей статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Предположительно, это была самая таинственная её разновидность, так называемого р-типа, по поводу существования которой ведутся споры между физиками на протяжении последних 20 лет.

«Если сверхпроводимость р-типа действительно создаётся в графене, то он может быть использован в качестве основы для создания и разработки нового спектра сверхпроводящих устройств для фундаментальных и прикладных научных исследований», – добавляет Робинсон.

В долгосрочной перспективе открытие может помочь в разработке электронных схем со сверхпроводящими свойствами в молекулярном масштабе.

Источник: https://www.elektormagazine.de/news/superleiter-auf-graphenbasis

 

Контакты

ул.Космонавтов 81/6, г.Николаев, Украина
+38 (067) 512 33 83
nfo@sunnik.com.ua
sunnik
sunnik