理论上的“金属三明治”可能打破超导体记录

在对新化合物进行了详尽的数据搜索之后,研究人员杜克大学普拉特工程学院已经发现了理论上的“金属夹心”,预期是一个良好的超导体。超导材料对电流的流动没有阻力。欧洲杯足球竞彩

研究人员表示,新的新型锂单卤化物(Lib)化合物是由两层硼 - 原子夹心的“面包”中的“面包”组成,与锂金属“填充”。一旦合成了材料,就应根据其结果,在较高温度下比其类中的其他超导体更高的温度。

研究人员在5月5日的该杂志网络版上报告了他们的发现物理评论B,快速通信

“据我们所知,这种合金结构之前没有考虑过,”杜克普拉特学校的机械工程和材料科学教授Stefano Curtarolo说。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球“我们已经能够识别LIB化合物应该形成的合成条件。并且我们认为,如果可以合成材料,则应在较高温度下超导,也许比任何其他二元合金超导体大超过10%。“

“这项工作的重要性不仅是岩石锂本身的发现,而且这也开辟了寻找可以帮助寻求额外的新型超导体的衍生品的大门,”研究的铅作者和博士后的博士后普拉特学校的别人。他说,一旦确定了一个新的超导材料,科学家通常可以操纵物质 - 用其他元素扭转或掺杂以产生可能具有更具吸引力的相关结构。

研究人员称,超导体有潜力生产更高效的电子产品和发电机。这种材料欧洲杯足球竞彩还具有独特的磁性,可能使其应用于交通运输,例如“悬浮”列车几乎没有摩擦地在轨道上滑行。

然而,今天的超导体仅在绝对零附近冷却到极低的温度时执行,即-459.67华氏度,或0摄氏度。研究人员表示,这一要求使其使用过于昂贵。

当荷兰科学家将汞冷却至4摄氏度,液氦温度时,第一超导材料在1911年鉴定。从那时起,科学家们已经发现了各种材料中的超导性,包括其他纯元素,复杂的陶瓷和二元合金。欧洲杯足球竞彩

自1986年以来,陶瓷一直保持着超导温度的最高纪录——目前是138开氏度。在纯元素中,锂在高压下保持的温度是20开氏度。

最近,科学家们认为科学家们发现了一种意外的突破,在柯拉莫说,在简单的二元合金镁(MGB2)中发现超导。该化合物在39摄氏度的课程中保持当前温度记录,它引起了很多关注,因为它可以从两个丰富的元素相对容易地生产。

“MGB2中超导的物理学现在已经很好地理解,”Kolmogorov说。“然而,MGB2已被证明是如此独特的超导体 - 精细调整的性质 - 试图改善它或者用它作为寻找更好的超导材料的模型,到目前为止已经毫不果然。”欧洲杯足球竞彩

柯尔马洛和科尔马戈罗夫决定是时候尝试别的了。使用由Curtarolo开发的理论数据挖掘方法,该对彻底彻底调整了实验和假想化合物的数据库,寻找其他可能的二元合金配置并调整它们的组合物。

科塔罗洛说,在这一过程中,研究小组无意中发现了“一条通向新的金属夹层结构的道路,该结构由金属层和硼层组成。”。

额外的计算确定了二元合金一硼化锂是一个很有前途的候选者,它可能在超过当前二元合金记录的温度下具有结构稳定和超导性。

“这是一条非常细的线,因为当你试图提高材料变成超导的温度时,材料往往会失去稳定性,”Kolmogorov说。“但我们认为,一硼化锂在高于39开氏度的温度下应该是稳定的和超导的。”

“这就像在街上发现了100美元的账单,”柯拉洛对这个发现说。“这似乎是不可能的,这可能是真实的,没有人在之前见过它。”

在加州大学圣地亚哥分校(University of California, San Diego)的圣地亚哥超级计算机中心(San Diego Supercomputer Center)的计算支持下,研究人员现在正在对锂离子电池的“临界温度”进行更精确的理论计算,即锂离子电池变成超导的温度。

研究人员说,在实验测试证实任何理论结果之前,必须先合成这种材料。他们补充说,这不是一个容易的过程,因为生产一硼化锂需要极高的温度和压力。

http://www.duke.edu

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