Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Gennemgang af trykeffekter på jernbaserede højtemperatursuperledere

Eksperimentelt udstyr:Diamantamboltcellen (venstre) og den hydrostatiske trykcelle (højre) kan bruges til at fastslå effekten af ​​tryk på superledende materiale. Kredit:FLEET

Opdagelsen af ​​jernbaserede superledere med en relativt høj overgangstemperatur T c i 2008 åbnede et nyt kapitel i udviklingen af ​​højtemperatursuperledning.

Det følgende årti oplevede et forskningsboom inden for superledning, med bemærkelsesværdige præstationer i teorien, eksperimenter og anvendelser af jernbaserede superledere, og i vores forståelse af den grundlæggende mekanisme for superledning.

Et UOW-papir offentliggjort i sidste måned gennemgår fremskridt med højtryksundersøgelser af egenskaber af jernbaserede superlederfamilier (ISBC).

FLÅDE Ph.D. studerende Lina Sang (University of Wollongong) var første forfatter på Materials Today Physics review paper, undersøge effekter på superledningsevnen, flux pinning, og hvirveldynamik af ISBC -materialer, inklusive:

  • trykinduceret superledningsevne
  • hæve overgangstemperaturen T c
  • trykinduceret eliminering/genopkomst af superledningsevne
  • effekter af faseadskillelse på superledningsevne
  • stigende kritisk strømtæthed
  • markant undertrykkelse af hvirvelkryb
  • reduktion af fluxbundtstørrelse.

Anmeldelsen sætter fokus på brugen af ​​tryk som en alsidig metode til at udforske nye materialer og få indsigt i de fysiske mekanismer af højtemperatur-superledere.

Superledere:En baggrund

I en superleder, en elektrisk strøm kan flyde uden energitab til modstand.

Jernbaserede superledere er en type 'høj temperatur' (type II eller ukonventionel) superleder, idet de har en overgangstemperatur ( T c ) meget højere end et par grader Kelvin over absolut nul.

Drivkraften bag sådanne Type II-superledere har været uhåndgribelig siden deres opdagelse i 1980'erne. I modsætning til 'konventionelle' superledere, det er klart, at de ikke kan forstås direkte fra BCS (Bardeen, Cooper, og Schrieffer) elektron-fonon-koblingsteori.

I successive opdagelser, overgangstemperaturen T c er kørt støt højere.

"Det ultimative mål med forskningen i superledning er at finde superledere med en superledende overgangstemperatur ( T c ) ved stuetemperatur, "siger prof Xiaolin Wang, nodelederen og temalederen for FLEET (også ved University of Wollongong) og Dr. Sang's Ph.D. tilsynsførende.

"Tryk kan øge betydeligt T c for de Fe-baserede superledere. Og for nylig, superledning blev observeret nær stuetemperatur i hydrogenlegerede forbindelser, " forklarer prof Wang, der er direktør for Instituttet for Superledende og Elektroniske Materialer ved University of Wollongong.

"Trykeffekter på jernbaserede superlederfamilier:Superledningsevne, flux pinning and vortex dynamics" blev udgivet i Materialer i dag Fysik .


Varme artikler