Nově vyvinutý třívrstvý grafen vykazuje stabilní supravodivost při vyšších teplotách

06. 02. 2021

Supravodivost

V roce 2018 vědci zjistili, že dvě vrstvy uhlíkového grafenu ve specifické konfiguraci mohou vykazovat známky supravodivosti. Nyní vědci z Harvardu přidali vrstvu třetí a supravodivé vlastnosti grafenu nadále vylepšili. Výsledky jejich výzkumu byly publikovány ve vědeckém magazínu Science.

Grafen, 3 vrstvy

Image credit: LivingFuture

Supravodivost je stav materiálu, při kterém dochází k vedení elektrického proudu bez sebemenšího odporu. Zároveň je veškeré magnetické pole vytlačeno vně supravodivého materiálu, což umožňuje magnetickou levitaci. 

K supravodivosti dochází převážně při ochlazení vodiče na extrémně nízké teploty blízké absolutní nule. Existují však i materiály, které mohou být supravodiči při vyšších teplotách. Nový výzkum ukazuje, že supravodivosti lze dosáhnout v množství materiálů a za různých podmínek.

Supravodiče lze využít při přenosu elektřiny na velké vzdálenosti, mohly by výrazně rozšířit použití maglevů, v lékařství by mohly zdokonalit magnetickou rezonanci (MRI) a nakonec by mohly umožnit také výkonnější elektronická zařízení.

Na rozdíl od dvouvrstvých grafenů vykazuje nový materiál supravodivost při vyšších teplotách, což je pro vědce klíčové. Navíc je supravodivost v tomto materiálu způsobená silnou interakcí mezi elektrony. Díky této interakci a konfigurovatelnosti celého systému mají vědci nový nástroj, na kterém supravodivost zkoumat.

Výzkum supravodivosti u grafenu při pokojových teplotách může v budoucnosti vést k vývoji dostupnějších a spolehlivějších supravodičů. To by mohlo změnit způsob, jakým jsou využívány počítače, vedení elektřiny nebo v dopravě.