Supraledning är ett fenomen som uppstår när ett materials elektriska motstånd sjunker till noll och det blir kapabelt att leda elektricitet utan någon energiförlust. Detta gör supraledare idealiska för en mängd olika applikationer, såsom höghastighetståg, medicinsk bildbehandling och partikelacceleratorer.
En av utmaningarna med att använda supraledare är dock att de är mycket känsliga för sin omgivning. Även en liten förändring i temperatur eller magnetfält kan få en supraledare att förlora sina supraledande egenskaper. Detta gör det svårt att kontrollera flödet av el i supraledare.
Teamet av forskare från KIT och Forschungszentrum Jülich har upptäckt ett sätt att övervinna denna utmaning. De fann att de kunde koppla på och stänga av supraledning i en supraledare genom att lägga en spänning på materialet. Denna spänning gör att supraledaren genomgår en fasövergång, som ändrar dess elektroniska struktur och förvandlar den till en normal ledare.
Forskarna tror att deras upptäckt kan leda till nya sätt att kontrollera flödet av el i elektroniska enheter. Det kan till exempel användas för att skapa switchar som kan arbeta i mycket höga hastigheter eller för att utveckla nya typer av transistorer.
"Vår upptäckt har potential att revolutionera vårt sätt att tänka om supraledare", säger professor Oliver Rader, en av de ledande forskarna i studien. "Vi tror att det kan öppna upp nya möjligheter för deras användning i en mängd olika applikationer."