La teoría sugiere que el hidrógeno metálico debería ser un superconductor a temperatura ambiente; sin embargo, este material aún no se ha producido en el laboratorio. Los superhídridos metálicos están empaquetados con átomos de hidrógeno en una configuración similar a la estructura del hidrógeno metálico. Los modelos predicen que deberían comportarse de manera similar. Se han elaborado y probado muestras de superhídridos de lantano, y en la reunión de marzo de APS de 2019 en Boston, Russell Hemley describirá el trabajo de su grupo al estudiar el material.

Hay 5.5 millones de millas de líneas eléctricas en este país; cada una está perdiendo energía en este momento. Esta pérdida continua de 2 a 4 por ciento podría reducirse o eliminarse si se pudiera encontrar un transmisor de menor resistencia. Se han demostrado muchos materiales de resistencia cero en el laboratorio desde que se descubrió la superconductividad en 1911. Desafortunadamente, estos superconductores requieren bajas temperaturas. El progreso hacia superconductores comercialmente viables que operan a temperatura ambiente o cerca de ella es un sueño de la física. ciencia de materiales y tecnología energética.

Los científicos de la Universidad George Washington predijeron que los superhídridos exhibirían superconductividad a temperaturas cercanas a la temperatura ambiente en 2017. Ahora, estos científicos han confirmado su predicción en el laboratorio en esta nueva clase de materiales. Sus resultados podrían ser un paso importante en la búsqueda de una transmisión eléctrica sin pérdidas de resistencia.

Esta semana en la Reunión de marzo de la Sociedad Estadounidense de Física de 2019 en Boston, Russell Hemley presentará las últimas investigaciones sobre superconductividad en esta clase de materiales. También participará en una rueda de prensa describiendo el trabajo. La información para iniciar sesión para mirar y hacer preguntas de forma remota se incluye al final de este comunicado de prensa.

La teoría predice la superconductividad no enfriada en el hidrógeno metálico, una fase condensada en la que los núcleos de H se aplastan en una banda deslocalizada de sus propios electrones de valencia. Una banda de conducción se encuentra energéticamente justo encima, tan metálico conduce el hidrógeno. Como tal, se comporta como un metal alcalino, pero también como un superconductor de muy alta temperatura. Se estima que la presión necesaria para fabricar este material todavía hipotético es el alcance de las técnicas experimentales actuales. Ha habido informes no confirmados de su observación. Sin embargo, los resultados no se han reproducido.

Una vía relacionada en la búsqueda de superconductores de temperatura normal se centra en materiales ricos en hidrógeno que podrían imitar el hidrógeno metálico. Superhídridos de metales (MHx x> 6) parecía prometedor, según las predicciones del grupo de la Universidad George Washington. Estos materiales están empaquetados con átomos de hidrógeno en una configuración similar a su estructura en el hidrógeno metálico. El equipo de la Universidad George Washington sintetizó uno de estos materiales el año pasado, el superhidruro de lantano, y en experimentos recientes descubrió que el material es de hecho un superconductor.

Utilizaron una celda de yunque de diamante para crear muestras de LaH10 bajo presiones cercanas a los 2 millones de atmósferas. La resistencia eléctrica de la muestra se desplomó; la superconductividad continuó casi a temperatura ambiente. Estas mediciones concordaron bien con su predicción teórica.

El progreso hacia superconductores de temperatura más alta continuará en este laboratorio. Los avances en la comprensión de la superconductividad no refrigerada sugerirán nuevas direcciones hacia enfoques sin presión.

"Los hallazgos deberían abrir un nuevo capítulo en la investigación sobre superconductividad, ", Dijo Hemley." El trabajo también muestra la importancia de 'materiales por diseño' en la creación de nuevos materiales ".