Los científicos han estado interesados ​​en los superconductores (materiales que transmiten electricidad sin perder energía) durante mucho tiempo debido a su potencial para promover la producción de energía sostenible. Sin embargo, Los avances importantes han sido limitados porque la mayoría de los materiales que conducen la electricidad tienen que estar muy fríos, en cualquier lugar de -425 a -171 grados Fahrenheit, antes de que se conviertan en superconductores.

Un nuevo estudio de investigadores de la Universidad de Illinois en Chicago publicado en la revista Comunicaciones de la naturaleza muestra que es posible manipular átomos individuales para que comiencen a trabajar en un patrón colectivo que tiene el potencial de convertirse en superconductores a temperaturas más altas.

"Esta exitosa prueba de concepto abre oportunidades sin precedentes para diseñar nuevos materiales inteligentes, y ultimamente, un superconductor a temperatura ambiente, "dijo Dirk Morr, autor correspondiente y profesor de física de la UIC en la Facultad de Ciencias y Artes Liberales.

Morr y sus colegas, incluido Hari Manoharan de la Universidad de Stanford, utilizó una técnica conocida como manipulación atómica, colocar átomos de cobalto individuales en una superficie de cobre metálico en un patrón hexagonal perfectamente ordenado, llamada gota de Kondo.

"En teoría, habíamos predicho que para ciertas distancias entre los átomos de cobalto, este sistema nanoscópico debería comenzar a exhibir un comportamiento colectivo, mientras que para otras distancias, no debería, ", Dijo Morr.

Las predicciones fueron confirmadas por experimentos que mostraron que el comportamiento colectivo aparece en las gotas de Kondo que contienen tan solo 37 átomos de cobalto.

"Este es un importante paso adelante, ya que la creación de un comportamiento colectivo es el bloque de construcción fundamental del que emerge la superconductividad. Nos permite dar un paso más hacia el desarrollo de la teoría que describe el proceso de cómo los materiales podrían convertirse en superconductores a temperatura ambiente. ", Dijo Morr." Este trabajo es un ejemplo de pensar fuera de la caja y utilizar principios de otros campos de investigación para promover la innovación. Esperamos que este descubrimiento conduzca a nuevos superconductores y mejore los sistemas de energía sostenible ".