超伝導性、特定の材料が抵抗をゼロで電力を導入する能力は、エネルギー効率の高い送電や超高速コンピューティングなど、さまざまな用途に有望な魅力的な現象です。しかし、絶対ゼロよりも大幅に高い温度で発生する高温の超伝導を達成することは、恐ろしい課題のままです。
この研究では、研究チームは、鉄ベースの超伝導体と呼ばれる特定のクラスの材料を調査しました。これらの材料は、高温の超伝導を達成するための有望を示していますが、それらの可能性は「ひずみ誘発性超伝導抑制」として知られる現象によって制限されています。
高度な電子顕微鏡技術の組み合わせを使用して、鉄ベースの超伝導体の原子構造を細心の注意を払って研究することにより、研究者は顕著な観察を行いました。彼らは、異なる結晶の向きが満たされる粒界でのひずみの存在が、超伝導に必要な繊細な電子的相互作用を混乱させることを発見しました。この破壊は、電子の流れの障壁として機能する粒界での欠陥と欠陥の形成のために発生します。
「我々の発見は、株がこれらの材料の高温の超伝導性を抑制する方法についての基本的な理解を提供します」と、この研究の主著者であるYoshimi Imai博士は説明します。 「この知識は、改善された超伝導特性を示す新しい鉄ベースの超伝導体を設計および最適化するために重要です。」
研究チームは、彼らの発見が、他の材料システムにおけるひずみと超伝導の関係に関するさらなる調査を促すことを楽観的です。原子レベルでのひずみを操作することにより、科学者は、より高い超伝導遷移温度を達成するための新しい手段のロックを解除する可能性があり、現実に近い実用的な高温超伝導の夢をもたらすことができます。
