La découverte de supraconducteurs à base de fer avec une température de changeover Tc relativement élevée en 2008 a ouvert un nouveau chapitre dans le développement de la supraconductivité à haute température.
La décennie suivante a vu un « growth de la recherche » en supraconductivité, avec des réalisations remarquables dans la théorie, les expériences et les apps des supraconducteurs à foundation de fer, et dans notre compréhension du mécanisme fondamental de la supraconductivité.
Un post de l’UOW publié le mois dernier passe en revue les progrès des études à haute pression sur les propriétés des familles de supraconducteurs à base de fer (ISBC).
La doctorante FLEET Lina Sang (Université de Wollongong) a été la première auteure de l’article de revue Resources Now Physics, étudiant les effets sur la supraconductivité, l’épinglage du flux et la dynamique des vortex des matériaux ISBC, notamment :
- supraconductivité induite par la pression
- élévation de la température de changeover Tc
- élimination/réémergence induite par la pression de la supraconductivité
- effets de la séparation de phases sur la supraconductivité
- augmentation de la densité de courant critique
- suppression significative du fluage du vortex
- réduire la taille des faisceaux de flux
La revue fulfilled en lumière l’utilisation de la pression comme méthode polyvalente pour explorer de nouveaux matériaux et mieux comprendre les mécanismes physiques des supraconducteurs à haute température.
Supraconducteurs : un contexte
Dans un supraconducteur, un courant électrique peut circuler sans aucune perte d’énergie owing à la résistance.
Les supraconducteurs à base de fer sont un form de supraconducteur à « haute température » (type II ou non conventionnel) en ce sens qu’ils ont une température de changeover (Tc) bien supérieure à quelques degrés Kelvin au-dessus du zéro absolu.
La force motrice derrière ces supraconducteurs de form II est restée insaisissable depuis leur découverte dans les années 1980. Contrairement aux supraconducteurs « conventionnels », il est clair qu’ils ne peuvent pas être directement compris à partir de la théorie du couplage électron-phonon BCS (Bardeen, Cooper et Schrieffer).
Au cours de découvertes successives, la température de changeover Tc a été régulièrement augmentée.
“L’objectif ultime de la recherche sur la supraconductivité est de trouver des supraconducteurs avec une température de changeover supraconductrice (Tc) à température ambiante”, déclare le professeur Xiaolin Wang, responsable du nœud et responsable du thème de FLEET (également à l’Université de Wollongong) et docteur du Dr Sang. superviseur.
« La pression peut augmenter considérablement la Tc des supraconducteurs à base de Fe. Et récemment, une supraconductivité a été observée près de la température ambiante dans des composés alliés à l’hydrogène », explique le professeur Wang, directeur de l’Institut des matériaux supraconducteurs et électroniques de l’Université de Wollongong.
L’étude
Équipement expérimental : La cellule à enclume en diamant (à gauche) et la cellule de pression hydrostatique (à droite) peuvent être utilisées pour établir l’effet de la pression sur le matériau supraconducteur.
“Strain consequences on iron-primarily based supraconductor family members: Superconductivity, flux pinning and vortex dynamics” a été publié dans Supplies Now Physics en mai 2021.
Ce travail a été soutenu par l’Australian Analysis Council par le biais du Centre d’excellence de l’ARC dans FLEET.