Un team di scienziati degli Istituti di Scienze Fisiche di Hefei, dell’Accademia Cinese delle Scienze, ha ricevuto il supporto del laboratorio Steady High Magnetic Field Facility (SHMFF) per le loro ricerca sul trasporto elettrico e le misurazioni magnetiche. Come risultato, è stato scoperto un nuovo materiale superconduttore chiamato (InSe2)xNbSe2, che possiede una struttura cristallina unica. Questo materiale ha una temperatura di transizione superconduttrice di 11,6 K, rendendolo il superconduttore di solfuri di metalli di transizione con la temperatura di transizione più alta a pressione normale.
I materiali TMD hanno da tempo attratto l’attenzione a causa delle loro diverse applicazioni in catalisi, accumulo di energia e circuiti integrati. Tuttavia, le loro potenziali applicazioni sono state limitate dalla loro temperatura di transizione superconduttrice relativamente bassa.
In questo studio, gli scienziati hanno fabbricato un nuovo materiale superconduttore con la formula chimica (InSe2)xNbSe2. A differenza delle condizioni tipiche in cui singoli atomi vengono inseriti negli spazi di van der Waals in materiali a bassa dimensione, è stato scoperto che (InSe2)xNbSe2 ha catene fortemente connesse formate dagli atomi di indio inseriti legati a InSe2.
“Questo materiale ha una temperatura di transizione molto alta tra tutti i superconduttori a dicalcogenuri di metalli di transizione (TMD)”, ha detto il professor Zhang Changjin, che ha guidato il team di ricerca. “Mostra anche una densità di corrente critica impressionante”.
La temperatura di transizione superconduttrice del campione (InSe2)0.12NbSe2 può arrivare fino a 11,6 K a pressione normale, il che è il 60% più alto rispetto al NbSe2 puro.
Inoltre, il superconduttore (InSe2)xNbSe2 dimostra una densità di corrente critica elevata di 8×105 A/cm2, che è anche il valore più alto tra tutti i superconduttori TMD. Questa densità di corrente critica è paragonabile ai superconduttori ad alta temperatura come i cuprati e i composti a base di ferro, indicando le sue promettenti applicazioni.
Questa scoperta apre nuove possibilità per la ricerca sulla superconduttività e lo sviluppo di superconduttori ad alta temperatura con proprietà migliorate, secondo il team di ricerca.
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