Un team di ricercatori presso l’Istituto di Scienze Fisiche di Hefei, parte dell’Accademia Cinese delle Scienze, ha fatto una scoperta rivoluzionaria nel campo dei superconduttori. Utilizzando le strutture del Steady High Magnetic Field Facility, hanno identificato un nuovo materiale superconduttore che stabilisce un nuovo record di temperatura di transizione superconduttiva di -261.55°C (11.6 K) per i superconduttori a base di solfuro di metalli di transizione a pressione ambiente, oltre a mostrare una densità di corrente critica eccezionalmente alta.
La scoperta del nuovo materiale superconduttore
Il materiale, denominato (InSe2)xNbSe2, si distingue per la sua struttura reticolare unica. La temperatura di transizione superconduttiva di questo materiale raggiunge i -261.55°C, posizionandolo come il superconduttore a base di solfuro di metalli di transizione con la temperatura di transizione più alta sotto pressione normale. I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati sul Journal of the American Chemical Society.
Le proprietà superconduttive record
Il materiale (InSe2)xNbSe2 si è dimostrato avere una temperatura di transizione superconduttiva del campione (InSe2)0.12NbSe2 alta fino a -261.55°C a pressione ambiente, il che è il 60% in più rispetto al NbSe2 puro. Inoltre, il superconduttore (InSe2)xNbSe2 mostra una grande densità di corrente critica di 8×10^5 A/cm^2, che è anche la più alta tra tutti i superconduttori a base di dicalcogenuri di metalli di transizione. La densità di corrente critica è paragonabile a quella dei superconduttori ad alta temperatura come i composti a base di rame e ferro, dimostrando ottime prospettive di applicazione.
Avanzamenti nella ricerca sui superconduttori
I materiali TMD (dicalcogenuri di metalli di transizione) hanno ricevuto molta attenzione a causa delle numerose applicazioni nei campi della catalisi, dello stoccaggio di energia e dei circuiti integrati. Tuttavia, le temperature di transizione superconduttiva relativamente basse dei superconduttori TMD hanno limitato il loro potenziale utilizzo. Con questa scoperta, si aprono nuove possibilità per far progredire la ricerca sulla superconduttività e sviluppare superconduttori ad alta temperatura con prestazioni migliorate.
Prospettive di applicazione
La scoperta di questo nuovo materiale superconduttore con una densità di corrente critica elevata e una temperatura di transizione superconduttiva record apre la strada a nuove applicazioni e sviluppi tecnologici. La possibilità di utilizzare superconduttori a temperature più elevate e con maggiore efficienza potrebbe rivoluzionare settori come il trasporto di energia, la levitazione magnetica e la tecnologia medica, tra gli altri.
In conclusione, la scoperta del materiale superconduttore (InSe2)xNbSe2 rappresenta un passo significativo nel campo della superconduttività, con potenziali impatti trasformativi su molteplici settori tecnologici e industriali.