• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.01.2017, 07:12
Редакция Naked Science
807

Ученые получили графеновый сверхпроводник

Британские ученые нашли способ сделать из графена сверхпроводник и обнаружили его многообещающие свойства.

8207491443_eed0b4a0e0_k
©Wikipedia / Автор: Visellia Orfius

Плоский одноатомный слой углерода образует графен – материал, который сразу показал массу удивительных свойств. Он необычайно механически прочен, отлично проводит тепло и, как предсказывает теория, должен быть сверхпроводником, то есть демонстрировать нулевое сопротивление протекающему току. Впервые добиться этого удалось лишь в прошлом году, допировав кристаллическую решетку графена кальцием. Однако этот подход больше похож на хитрость: превращение в сверхпроводник требует внедрения атомов кальция в структуру самого материала, так что его после этого вряд ли можно назвать чистым графеном.

 

«Уже давно было показано, что при подходящих условиях графен должен совершать фазовый переход и становиться сверхпроводящим, – говорит один из авторов работы, кембриджский физик Джейсон Робинсон (Jason Robinson). – Идея нашей работы состояла в том, чтобы соединить графен со сверхпроводником, как бы «включив» скрытую в нем самом электропроводимость». Статья, в которой Джейсон и его коллеги из Великобритании, Израиля и Норвегии рассказывают о своих экспериментах, опубликована журналом Nature Communications.

 

Стоит пояснить, что в сверхпроводниках электроны объединяются в куперовские пары, которые, в зависимости от сочетания свойств этих связанных электронов, проявляют разные типы сверхпроводимости. Ученые использовали хорошо изученный сверхпроводящий материал – оксид празеодима-церия-меди (Praseodymium Cerium Copper Oxide, PCCO), куперовские пары в котором образуют способную двигаться с нулевым сопротивлением d-волну.

 

Однослойные образцы графена ученые помещали на подложку РССО, после чего с помощью туннельной микроскопии и спектроскопии исследовали его электрические свойства. Судя по полученным данным, графен проявлял сверхпроводимость, причем ее оказалось легко отличить от сверхпроводимости самой подложки: она связана с другой формой куперовских пар, p-волной.

 

Если эти результаты подтвердятся, то графен окажется еще интереснее, чем ожидалось. Он станет первым полученным учеными материалом с p-волновой сверхпроводимостью при температуре выше –269 °C. Возможно, его изучение позволит создать и новые такие материалы для следующих поколений электрической и электронной техники.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

4 июля, 10:17
ТГУ

Международная группа физиков из России (включая ученых ТГУ), Казахстана и Японии экспериментально зафиксировала необычное явление: стрела, движущаяся прямолинейно, оставляет за собой след в форме винтовой спирали. Это противоречит классическим представлениям, но было подтверждено в эксперименте с переходным излучением. Открытие меняет существующие взгляды на природу закрученного света и имеет значительные перспективы как для фундаментальных исследований, так и для прикладных технологий.

4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

4 июля, 10:17
ТГУ

Международная группа физиков из России (включая ученых ТГУ), Казахстана и Японии экспериментально зафиксировала необычное явление: стрела, движущаяся прямолинейно, оставляет за собой след в форме винтовой спирали. Это противоречит классическим представлениям, но было подтверждено в эксперименте с переходным излучением. Открытие меняет существующие взгляды на природу закрученного света и имеет значительные перспективы как для фундаментальных исследований, так и для прикладных технологий.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно