Oleh
Penemuan terobosan material superkonduktor baru memecahkan rekor baru untuk superkonduktor logam sulfida transisi dengan suhu transisi 11,6 K dan rapat arus kritis yang tinggi, menandai kemajuan signifikan dalam pengembangan superkonduktor.
Dengan dukungan sistem transportasi listrik dan pengukuran magnetik dari Steady High Magnetic Field Facility (SHMFF), tim peneliti dari Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS), Chinese Academy of Sciences (CAS), menemukan bahan superkonduktor baru yang disebut (InSe2)XNbSe2, yang memiliki struktur kisi yang unik. Suhu transisi superkonduktor bahan ini mencapai 11,6 K, menjadikannya superkonduktor logam sulfida transisi dengan suhu transisi tertinggi di bawah tekanan sekitar.
Hasilnya dipublikasikan di Jurnal Persatuan Kimia Amerika.
Bahan TMD telah mendapat banyak perhatian karena banyaknya aplikasi di bidang katalisis, penyimpanan energi, dan sirkuit terpadu. Namun, suhu transisi superkonduktor superkonduktor TMD yang relatif rendah telah membatasi potensi penggunaannya.
Dalam penelitian ini, para ilmuwan berhasil membuat bahan superkonduktor baru dengan rumus kimia (InSe2)XNbSe2. Berbeda dengan kondisi konvensional di mana atom terisolasi dimasukkan ke dalam celah van de Waals pada material berdimensi rendah, dalam (InSe2)XNbSe2 atom indium yang diselingi ditemukan membentuk InSe2-rantai terikat.
“Bahan ini memiliki suhu transisi yang sangat tinggi di antara semua superkonduktor logam transisi dichalcogenide (TMD),” kata Prof. Changjin Zhang, yang memimpin tim, “dan bahan ini menunjukkan kepadatan arus kritis yang mengesankan.”
Suhu transisi superkonduktor (InSe2)0,12NbSe2 sampel bisa setinggi 11,6 K pada tekanan sekitar, yang 60% lebih tinggi dibandingkan NbSe murni2.
Selanjutnya, (InSe2)XNbSe2 superkonduktor menunjukkan kerapatan arus kritis yang besar yaitu 8×105 A/cm2, yang juga merupakan yang tertinggi di antara semua superkonduktor TMD. Kepadatan arus kritis sebanding dengan superkonduktor suhu tinggi seperti kuprat dan senyawa berbasis besi, sehingga menunjukkan prospek penerapannya yang baik.
Penemuan ini membuka kemungkinan baru untuk memajukan penelitian superkonduktivitas dan mengembangkan superkonduktor suhu tinggi dengan kinerja yang lebih baik, menurut tim.
Referensi: “Peningkatan Superkonduktivitas dan Kepadatan Arus Kritis Karena Interaksi Lapisan Berikat InSe2 di (InSe2)0,12NbSe2” oleh Rui Niu, Jiayang Li, Weili Zhen, Feng Xu, Shirui Weng, Zhilai Yue, Xiangmin Meng, Jing Xia, Ning Hao dan Changjin Zhang, 5 Januari 2024, Jurnal Persatuan Kimia Amerika.
DOI: 10.1021/jacs.3c09756
RisalahPos.com Network