Японские ученые из Токийского столичного университета открыли новый сверхпроводящий материал, представляющий собой цирконид — сплав железа, никеля и циркония. Он продемонстрировал признаки так называемой нетрадиционной сверхпроводимости, которая может существовать при относительно высоких температурах. Исследование опубликовано в научном издании Journal of Alloys and Compounds (JAC).
Сверхпроводники используются в передовых технологиях, от магнитов в медицинских приборах до систем магнитной подвески транспорта. Однако для достижения нулевого сопротивления при передаче энергии им требует охлаждение до -269°C, что ограничивает применение этой технологии.
Ученые ищут сверхпроводящие материалы, способные работать при пороге -196°C, что позволит использовать для их охлаждения жидкий азот вместо дорогостоящего жидкого гелия.
В новом исследовании команда впервые обнаружила, что поликристаллический сплав железа, никеля и циркония проявляет сверхпроводящие свойства. При этом ни цирконид железа, ни цирконид никеля не обладают сверхпроводимостью в кристаллической форме.
Ученые обнаружили, что новый цирконид имеет ту же кристаллическую структуру, что тетрагональные циркониды переходных металлов — перспективных сверхпроводников.
Получившийся сплав также показал куполообразную диаграмму сверхпроводимости, в которой температура сверхпроходящего пререхода сначала повышалась, а потом снова падала. Подобная форма служит многообещающим признаком нетрадиционной сверхпроводимости, отметили исследователи.
По словам специалистов, их открытие может способствовать созданию передовых материалов для сверхпроводящих устройств нового поколения.
Ранее ученые добились сверхпроводимости при температуре почти вдвое выше стандартной.