Инженеры нашли нового кандидата в высокотемпературные сверхпроводники

Американские и испанские инженеры нашли соединение оксида никеля, которое, по их расчетам, потенциально может сохранять свойства сверхпроводника при высоких температурах. С исследованием можно ознакомиться в журнале Nature Physics.

Сверхпроводники — материалы, способные при определенной температуре проводить электрический ток практически без потерь (с нулевым сопротивлением), — были известны с начала XX века, но это были низкотемпературные сверхпроводники, требующие охлаждения до нескольких десятков кельвинов, что сильно ограничивает их практическое применение. Позднее ученые обнаружили, что некоторые соединения оксидов меди приобретают свойства сверхпроводимости при более высоких температурах, но, что именно отличает эти вещества от других, остается неизвестным.

В своей работе авторы статьи рассматривали оксиды никеля, кристаллы которых схожи с кристаллами оксидов меди. Многие из них не являются сверхпроводниками, а некоторые — даже металлами, но исследователям удалось создать соединение, состоящее из трех слоев оксида никеля, разделенных слоями оксида празеодима.

По словам руководителя работы, заместителя директора отделения наук о материалах Аргоннской национальной лаборатории Джона Митчелла, найденное его группой соединение не является сверхпроводником, но потенциально может им стать, нужно лишь подобрать нужную концентрацию электронов.

Пока ученые не уверены, что им удастся создать такой материал, сейчас у них есть лишь отдельные кристаллы размером в несколько миллиметров. С помощью рентгеновской абсорбционной спектроскопии авторы работы подтвердили, что электронная конфигурация этих кристаллов схожа со строением оксидов меди.