Два слоя бора: новый рекорд сверхпроводимости при -205°C
AI Изображение создано с помощью ИИ и носит иллюстративный характер
В Китае ученые с помощью компьютерного моделирования предсказали, что два микроскопических слоя бора могут стать сверхпроводником с рекордной для одноэлементных материалов температурой перехода. Сверхпроводники проводят электричество без сопротивления, но традиционные требуют экстремально низких температур и сложного охлаждения. Об этом пишет издание Phys.org.
Новая работа, опубликованная в Physical Review Letters, описывает одноэлементный сверхпроводник, который может работать при 68 К (−205°C) и нормальном атмосферном давлении. Для сравнения: лучший существующий элементарный сверхпроводник, скандий, достигает 36 К (−237°C) только под давлением около 260 ГПа. Если предсказание подтвердится на практике, это снизит затраты на охлаждение и ускорит внедрение сверхпроводников в электросетях, МРТ-сканерах и поездах на магнитной подушке.
Авторы не строили материал в лаборатории, а перебрали более 9000 вариантов укладки двух атомарных слоев боропена. Лучшим оказалось AA-расположение с прямыми ковалентными связями бор–бор между слоями. Эти связи изменили колебания решетки и усилили взаимодействие, позволяющее электронам объединяться в пары и течь без сопротивления.
По словам исследователей, двухслойный боропен устанавливает новый ориентир для элементарной сверхпроводимости, превосходя все известные одноэлементные системы как при обычном, так и при высоком давлении. Они также отмечают, что межслойная ковалентная связь — мощный и малоизученный способ повышения сверхпроводимости в системах из легких элементов.
Однако результаты основаны только на теоретическом моделировании, поэтому ключевой следующий шаг — экспериментальная проверка.
