Технології

Надпровідник з графена – дешево і ефективно

Перетворити графен в надпровідник, за допомогою якого електрика передається без опору, вдалося групі вчених з MIT. Секрет полягає в тому, щоб об’єднати два шари наноматеріалу під «магічним кутом».

Надпровідник – це такий Святий Грааль електротехніків. На відміну від звичайних провідників на основі золота або міді, надпровідники відрізняються тим, що передають електрику без будь-якого опору. Це означає, що ні втрати тепла, ні втрати потужності під час передачі не відбувається. Ефективність систем (наприклад, комп’ютерів) на базі таких провідників набагато вища, ніж у звичних нам сучасних аналогів.

У минулому дослідникам вже вдавалося виявити кілька надпровідних матеріалів, проте всі вони працюють лише при температурі, близькій до абсолютного нуля. Найбільш успішними надпровідниками стали купрати (загальна назва сімейства складних з’єднань міді, назва походить від латинської назви хімічного елемента – Cu; читається: [купрум]), але навіть вони працюють при температурі на 200 градусів нижче, ніж точка замерзання води. Однак просто відкрити такий провідник набагато легше, ніж пристосувати його для практичних потреб, а тому за останні 25 років промисловість не досягла в цьому напрямку особливих успіхів. Мрією всіх винахідників є такий матеріал, який виявляв би властивості надпровідності при звичайній, кімнатній температурі і не вимагав дорогих і громіздких систем охолодження.

Нові дослідження вчених з MIT можуть відкрити людству двері в еру надпровідників. Вчені експериментували з графеном, який, як відомо, вже зарекомендував себе безліччю цікавих і незвичайних фізичних властивостей. Цей двомірний матеріал складається з атомів вуглецю, і за останні кілька місяців дослідники дослідним шляхом довели не тільки неймовірну міцність, але і відмінну здатність графену проводити тепло і енергію. Тепер в загальну скарбничку додалася і ще одна чудова властивість: при охолодженні майже до абсолютного нуля два листи графену, стислі разом і зміщені відносно один одного на 1.1 градус, стають надпровідниками. Це відкриття стало несподіванкою навіть для самих вчених!

Відкриття того факту, що графен здатний до надпровідності, в найближчому майбутньому покладе початок цілої низки досліджень в цій області. З графеном працювати набагато легше, ніж зі складними купратами, а тому саме цей матеріал в майбутньому може стати ключем до створення універсальних надпровідників, які будуть працювати при кімнатній температурі.

Натхнення: www.popmech.ru


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


Back to top button