Priljubljene Objave

Izbira Urednika - 2019

Pritisk na platino

Anonim

Superprevodniki so materiali, ki se, če se ohladijo pod določeno temperaturo, vodijo prosto tekočo elektricno energijo, ne da bi jih ovira upornost. Uporabljajo se v napravah za slikanje z magnetno resonanco (magnetno resonančno slikanje), magnetnim levitacijskim vlakom in pospeševalcem delcev, kot je Large Hadron Collider. Raziskovalci neprestano iščejo materiale, ki lahko postanejo superprevodni pri temperaturah, ki so višje od trenutne temperature, in nižjim stroškom.

oglas


Skupina raziskovalcev iz japonske univerze Hokkaido, skupaj s kolegi na tehnološkem inštitutu Kyushu, NEC Corporation, Univerzi Keio in Nacionalnega inštituta za materialne vede, je razvila nov superprevodni material, ki temelji na platini, kar je do nedavnega veljalo za neprimerno kot superprevodni material.

Material je bil razvit z mešanjem prahu lantana (La), platine (Pt) in arzena (As) v razmerju 1: 5: 1 in jih stiskal v pelete. Te so nato segrevali na 500 ° C deset ur. Nastali material smo zmleli in ponovno peletizirali, nato pa pri eni temperaturi segrevali pri 1000 ° C pri različnih tlakih. Ekipa je ugotovila, da je bil končni izdelek (LaPt5As) nespremenjen pri tlaku 5 gigapascalov (GPa) (enakovreden 50.000 barov tlaka), vendar je postal superprevodni pri 10 GPa, le da se je vrnil v nesprevodnostno stanje pri 15 GPa.

Raziskovalci so preučili kristalno strukturo superprevodnih LaPt5As. Ugotovili so, da so atomi platine tvorili več plasti, ki so naleteli do višine 6 nm, kar je najvišje med kovinskim superprevodnikom. Ugotovili so tudi, da atoma lantana in arzena na nek način ločita platinske plasti drug od drugega, kar špekulira, kar oslabi interakcijo med platinskimi elektroni, kar jim omogoča bolj prosto pretok in posledično superprevodno lastnost.

Prihodnja raziskava, ki določa podrobno kristalno strukturo nesprotprovodnih faz LaPt5As, bo pripomogla k razumevanju mehanizma, ki povzroči, da material postane superprevodni pri 10 GPa, pravijo raziskovalci.

Visokotlačna sinteza (več kot 10 GPa) ni običajno uporabljena na področju znanosti o materialih, pišite raziskovalcem v svoji študiji, objavljeni v Journal of American Chemical Society. Ta raziskava kaže, da obstajajo možnosti za nadaljnje raziskovanje neznanih faz, ki jih povzroča visok pritisk v različnih materialih, pravijo.

oglas



Story Source:

Materiali, ki jih ponuja univerza Hokkaido . Opomba: Vsebino lahko uredite za slog in dolžino.


Referenčni opis revije :

  1. Masaya Fujioka, Manabu Ishimaru, Taizo Shibuya, Yoichi Kamihara, Chihiro Tabata, Hiroshi Amitsuka, Akira Miura, Masashi Tanaka, Yoshihiko Takano, Hideo Kaiju, Junji Nishii. Odkritje superprevodnika LaPt 5 As na osnovi Pt . Journal of American Chemical Society, 2016; DOI: 10.1021 / jacs.6b04976