Forskere opdager superleder med uventet gitterkonfiguration

Et internationalt hold har opdaget, at komprimering af monokrystallinsk (TaSe ₄ ) ₂ Jeg kan skabe et system, hvor bestanddelen TaSe ₄ Q1-D atomkæder er i amorf tilstand uden at bryde orienterings- og periodiske translationssymmetrier af kædegitteret. I øvrigt, de fandt ud af, at sammen med amorfiseringen af ​​atomkæderne, den isolerende (TaSe ₄ ) ₂ Jeg bliver superleder.

Holdet ledes af prof. Yang Zhaorong fra High Magnetic Field Laboratory, Hefei Institutes of Physical Science og professor Zhang Gufei fra Syddansk Universitet.

I dette studie, de brugte monokrystallinsk (TaSe ₄ ) ₂ I som udgangspunkt for realiseringen af ​​en ny kvasi-1-D fase med avancerede elektroniske egenskaber.

Ved forøgelse af det påførte tryk op til ca. 20 GPa, de indså amorfiseringen af ​​de konstituerende atomkæder i (TaSe ₄ ) ₂ Jeg uden at bryde den lange rækkefølge af kædegitteret.

Krystallinske og amorfe strukturer er to af de mest almindelige faser i fast tilstand. Krystaller med orienterings- og periodiske oversættelsessymmetrier er normalt både korte og lange afstande, mens amorfe materialer ikke har nogen lang rækkefølge. Kortrækkende ordnede men uordnede materialer med lang rækkevidde kategoriseres generelt i amorfe faser.

I modsætning til de omfattende undersøgte krystallinske og amorfe faser, kombinationen af ​​kortdistance uordnede og langdistance-ordnede strukturer på atomniveau er ekstremt sjælden og indtil videre kun blevet rapporteret for solvatiserede fullerener under kompression.

Materialet som fremstillet med en kombination af kortdistance-forstyrrelse og langrækkende orden demonstrerer en ny faststoffase, som ikke er konventionelle krystallinske eller amorfe strukturer.

Desuden, ved amorfisering af atomkæderne, superledning opstår i det nyoprettede system. Dette kontraintuitive fænomen bringer opmærksomheden på Cooper-parringen i kvasi-1-D materialer, der er uordnet på atomniveau.

Undersøgelsen giver kritisk indsigt i en ny fase af solid-state materialer. Ud over, de nuværende resultater viser et første tilfælde nogensinde, hvor superledning er hostet af et gitter med periodiske, men amorfe atomkæder.