Химики открыли материал, который становится сверхпроводником при температуре -23 °C, что является новым рекордом.
Сверхпроводимость предполагает полное отсутствие электрического сопротивления в проводящем материале при его охлаждении ниже критической температуры. Целью всех исследователей в данном направлении является достижение таких свойств в нормальных условиях (выше 0 °C). Такое открытие обусловит резкий скачок в развитии широкого спектра технологий, включая передачу данных и суперкомпьютеры.
Михаил Еремцев с коллегами из лаборатории Института химии Макса Планка утверждают, что наблюдали сверхпроводимость гидрида лантана (LaH10) при 250 K или -23 °C. Этот показатель выше, чем температура на Северном полюсе. Однако для того, чтобы материал начал проявлять подобные свойства, он должен находиться под давлением не менее 170 ГПа. Это сравнимо с условиями в центре земного ядра.
Физики были удивлены природой сверхпроводимого материала, который не обладает классической кристаллической решеткой из положительных ионов.
В ходе экспериментов исследователи смогли подтвердить падение сопротивления при понижении температуры и уменьшение критической температуры при замене водорода в образце на дейтерий. Команда сейчас работает над последним обязательным доказательством отсутствия магнитного поля. Проблема заключается в том, что материал имеет диаметр всего несколько миллиметров и расположен внутри алмазной капсулы под высоким давлением. Без третьего доказательства открытие не может быть признано официально.
Тем не менее, работа открывает новые возможности для дальнейших исследований. По словам ученых, компьютерные модели показывают, что супергидриды иттрия могут демонстрировать сверхпроводимость при температуре более 27°C. Хотя для этого также требуется огромное давление.
Ученые исследуют новые материалы не только для передачи энергии, но и ее накопления. Недавно Honda разработала прототип фторид-ионного аккумулятора, который способен хранить в 10 раз больше энергии, чем литиевый.
текст: Илья Бауэр, фото: arXiv.org