дослідники визначили підвищену критичну температуру для паладатів-нового сімейства суперпровідників
Дослідники з Австрії та Японії відкрили новий клас суперпровідників, а також визначили критичну температуру для них: паладати, що знаходяться в «золотій зоні» для суперпровідності
Останнім часом на слуху новий клас матеріалів – нікелати, які засновані на нікелі. Вони мають суперпровідність при більш високих температурах, ніж інші матеріали. Нікелати схожі на купрати, відкриті в 1980-х роках, і засновані на міді. Але зараз вчені з Австрії та Японії знайшли ще більш відповідний матеріал – паладати, які базуються на паладії, повідомив Scitechdaily 25 квітня 2023 року.
Про дослідження
- Мета дослідження: визначити золоту зону для оптимальної суперпровідності за допомогою комп'ютерних моделей та знайти новий клас матеріалів – паладатів, які досягають цієї зони.
- Автори дослідження: професор Карстен Хельд з Інституту фізики твердого тіла технічного університету Відня (TU Wien) в Австрії при співпраці з вченими з університетів в Японії.
- Випробовувані: різні матеріали, які мають суперпровідність або можуть її мати за певних умов.
Методологія дослідження
- Вчені порівнювали нікелати, купрати та паладати – матеріали, які базуються на нікелі, міді та паладії відповідно. Вони використовували комп'ютерні моделі для обчислення критичної температури для кожного матеріалу та визначення золотої зони для суперпровідності.
- Вчені використовували метод динамічного середнього поля (DMFT), який дозволяє враховувати сильну взаємодію між електронами в матеріалах. Вони розрахували критичну температуру для різних співвідношень між паладієм та іншими елементами в паладатах і порівняли їх з нікелатами та купратами.
- Дослідники визначили золоту зону для суперпровідності, яка залежить від параметра U/W, що характеризує силу взаємодії між електронами. Вони виявили, що паладати мають більш високу критичну температуру і ширшу золоту зону, ніж інші матеріали.
- Вчені порівняли свої результати з експериментальними даними та підтвердили прогнози.
Результати дослідження
Дослідники зробили наступні висновки:
- Існує золота зона для суперпровідності, яка залежить від сили взаємодії між електронами в матеріалі. Ця зона оптимальна для досягнення високої критичної температури і широкого діапазону параметрів.
- Паладати-це новий клас матеріалів, які досягають золотої зони для суперпровідності. Вони мають більш високу критичну температуру і ширшу золоту зону, ніж нікелати і купрати.
- Це відкриття може стати початком нової ери досліджень суперпровідності та призвести до розробки нових технологій на основі паладатів.
