Forskare från Skoltech och deras kollegor från Kina har experimentellt visat supraledning i ceriumsuperhydrider CeH9 och CeH10, pekar vägen mot lägre tryck och potentiellt rumstemperatur superledare. Tidningen publicerades i tidningen Fysiska granskningsbrev .

Vägen till supraledning, en extremt attraktiv fysisk egenskap hos vissa material som inte tappar energi till värme eftersom de har noll motstånd, ligger genom tuff terräng. Det kräver antingen extremt låga temperaturer (vi pratar 135 K, eller minus 138 grader Celsius, på det varmaste) eller extremt högt tryck (2019, LaH10 befanns bli superledande vid -23 C och 1,7 miljoner atmosfärer, och 2020 visade det sig att en S-C-H-förening superledde vid +15 C och 2,7 miljoner atmosfärer). Forskare arbetar med att "normalisera" supraledare, letar efter föreningar som skulle ha denna egenskap nära rumstemperatur och något mindre skrämmande tryck.

Fortsätter den långvariga jakten som kombinerade teori och experiment, Skoltech -professor Artem R. Oganov och doktorand studenten Dmitrii Semenok gick samman med professorerna Tian Cui, Xiaoli Huang (Jilin University) och Ph.D. student Wuhao Chen. Detta team har visat supraledning i CeH9, en ceriumsuperhydrid som de hade upptäckt tidigare under 2019, och i den nyligen syntetiserade CeH10.

"Ceriumhydrider är anmärkningsvärda föreningar. Stabil och uppvisar supraledning vid hög temperatur vid lägre tryck än några andra superhydrider (cirka 0,8 miljoner atmosfärer), de fungerar som en idealisk utgångspunkt för att ytterligare studera mekanismen för supraledning i dessa fascinerande föreningar, och designa andra superledare, stabil vid ännu lägre tryck, "skriver författarna.

"Tidigare etablerade vi ett anmärkningsvärt nära samband mellan det periodiska systemet och supraledning av hydrider-och vi anser att det inte bara bör gälla hydrider. Ta La och Ce-de är grannar i det periodiska systemet och bildar faktiskt båda högtemperatur superledare. Men , det finns skillnader:LaH10 superledningar vid högre temperaturer, medan CeH10 är stabil vid lägre tryck, "Artem R. Oganov säger.

Författarna påpekar att nu för det mesta utforskas binära hydrider. "Nu måste vi noga tänka på hur vi kan kombinera elementen för att uppnå supraledning vid högre temperatur vid lägre tryck i ternära hydrider. Vi vet vilka element som leder till supraledning vid högre temperatur och börjar lära oss vilket leder till stabilitet vid lägre tryck. Dessa är huvudanteckningar, men det krävs fantasi för att kombinera dem i en melodi, "Tillägger Dmitrii Semenok.