Sciencemag.cz
Doporučujeme
Grafenu přisuzujeme vlastnosti málem magické, proč by mezi nimi tedy měla chybět supravodivost?
O tom, že grafen by mohl být supravodivý, se spekuluje už od objevu tohoto materiálu. Výsledků se v tomto ohledu ale zatím podařilo dosáhnout jen dost omezených. Grafen lze dotovat supravodivým kovem nebo umístit na supravodivý podklad, pak ale struktura zase pochopitelně ztrácí některé unikátní vlastnosti grafenu. Navíc ve druhém případě pak supravodivost stejně není vlastností samotného grafenu.
Vědci z University of Cambridge nyní v Nature Communications publikovali způsob, jak přece jen z grafenu udělat supravodič. Základním prostředkem je potrojný oxid mědi, ceru a praseodymu (praseodymium cerium copper oxide, PCCO; co se týče samotného vzorce, mělo by to být PrCeCuO4 – praseodym a cer mají oxidační čísla 3, jejich poměr se může měnit, jsou za sebe „zaměnitelné“).
Hlavní využití supravodiče dnes nacházejí pro generování obřích magnetických polí – např. pro magnetickou rezonanci (fMRI) nebo magnetickou levitaci. Třeba je někdy nasadíme i do elektrorozvodných sítí. Supravodivý grafen by tyto aplikace mohl rozšířit i do oblasti vysokorychlostních součástek. Zároveň se možná dostáváme na stopu dalšímu typu supravodivosti, tzv. p-vlně (p-wave), což je jev předpokládaný už asi 20 let, jehož existenci se však dosud nepodařilo prokázat. V roce 1994 bylo oznámeno, že p-vlnou je rutheničitan strontatý Sr2RuO4, jenže ani tyto výsledky japonských vědců nebyly přijaty jednoznačně.
PCCO patří do skupiny supravodivých materiálů zvaných kupráty (cuprates). Fungují zde pouze jako impulz, který vyvine supravodivost v samotném grafenu; STM mikroskopie údajně dokáže od sebe oba případy odlišit. PCCO vykazuje formu symetrie zvanou d-vlny – P a D typ označuje to, jak jsou zarovnány spiny elektronů v elektronových párech zajišťujících supravodivost. Mikroskop podle všeho nyní dokázal zachytit p-vlnu.
Zdroj: Phys.org
Poznámka PH: Skutečně se nepovažuji za znalce supravodivosti, za případné chyby se omlouvám.
