• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Física
    Pasos hacia la superconductividad a temperatura ambiente

    Las capas de carburo de molibdeno y sulfuro de molibdeno permiten la superconductividad a temperaturas 50 por ciento más altas. Crédito:Elizabeth Flores-Gomez Murray / Penn State

    La posibilidad de lograr una superconductividad a temperatura ambiente dio un pequeño paso adelante con un descubrimiento reciente de un equipo de físicos y científicos de materiales de Penn State.

    El sorprendente descubrimiento implicó la superposición de un material bidimensional llamado sulfuro de molibdeno con otro material llamado carburo de molibdeno. El carburo de molibdeno es un superconductor conocido:los electrones pueden fluir a través del material sin ninguna resistencia. Incluso el mejor de los metales, como plata o cobre, perder energía a través del calor. Esta pérdida hace que la transmisión de electricidad a larga distancia sea más costosa.

    "La superconductividad se produce a temperaturas muy bajas, cerca del cero absoluto o 0 Kelvin, "dijo Mauricio Terrones, autor correspondiente en un artículo en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias publicado esta semana. "La fase alfa del carburo de Moly es superconductora a 4 Kelvin".

    Al aplicar capas de fases metaestables de carburo de molibdeno con sulfuro de molibdeno, la superconductividad ocurre a 6 Kelvin, un aumento del 50%. Aunque esto no es notable en sí mismo (se ha demostrado que otros materiales son superconductores a temperaturas tan altas como 150 Kelvin), todavía era un fenómeno inesperado que presagia un nuevo método para aumentar la superconductividad a temperaturas más altas en otros materiales superconductores.

    El equipo utilizó técnicas de modelado para comprender cómo se produjo el efecto de forma experimental.

    "Los cálculos que utilizan la mecánica cuántica implementada dentro de la teoría funcional de la densidad ayudaron en la interpretación de mediciones experimentales para determinar la estructura de las interfaces enterradas de carburo de molibdeno / sulfuro de molibdeno, "dijo Susan Sinnott, profesor de ciencia e ingeniería de materiales y jefe del departamento. "Este trabajo es un buen ejemplo de la forma en que la síntesis de materiales, la caracterización y el modelado pueden unirse para avanzar en el descubrimiento de nuevos sistemas de materiales con propiedades únicas ".

    Según Terrones, "Es un descubrimiento fundamental, pero nadie creía que pudiera funcionar. Estamos observando un fenómeno que, hasta donde sabemos, nunca se había observado antes ".

    El equipo continuará experimentando con materiales superconductores con el objetivo de encontrar algún día combinaciones de materiales que puedan transportar energía a través de la red sin resistencia.


    © Ciencia https://es.scienceaq.com