Uma
equipe internacional de pesquisadores, liderada pelo professor Kosmas
Prassides da Universidade de Tohoku, investigou as propriedades eletrônicas
da família de supercondutores não convencionais com base em fulerenos que têm a
mais alta temperatura crítica (Tc) supercondutora conhecida entre
supercondutores moleculares.
A
equipe demonstrou a influência orientadora da estrutura eletrônica molecular no
controle da supercondutividade e alcançou a máxima Tc, abrindo o
caminho para novas rotas na busca de novos supercondutores moleculares com
propriedades melhoradas.
Atualmente,
metais convencionais são utilizados para a transmissão de energia elétrica, mas
a energia é perdida na forma de calor devido à resistência. Em contraste, os
supercondutores não têm resistência elétrica e pode transportar eletricidade
sem perder energia.
Infelizmente,
materiais supercondutores só funcionam a baixas temperaturas, o que provocou a
busca de novos materiais que podem trabalhar à temperatura ambiente ou
superior. A maioria dos supercondutores têm estruturas simples. Mas,
recentemente, os supercondutores feitos de moléculas dispostas em estruturas
sólidas regulares foram encontrados.
A
equipe de pesquisa tem abordado pela primeira vez a relação entre o parente isolante,
o estado metálico normal acima da Tc e o mecanismo de emparelhamento
supercondutor de uma nova família de materiais de fulereno quimicamente
pressurizadas. Esta é uma questão chave para entender todos os supercondutores
não convencionais, incluindo os cupratos de alta Tc, os pnictídeos
de ferro e os sistemas de férmions pesados.
Seu
trabalho apresentou um novo estado da matéria - o metal Jahn-Teller - e mostrou que, quando o equilíbrio entre as características
moleculares e da rede estendidas dos elétrons no nível de Fermi é otimizado, a
temperatura mais alta possível para o início da supercondutividade é atingida.
Como a
química sintética permite a criação de novas estruturas eletrônicas moleculares
distintas daquelas nos átomos e íons que dominam os supercondutores mais
conhecidos, existe agora uma forte motivação para procurar novos materiais
supercondutores moleculares.
Fonte1: http://www.asianscientist.com/2015/05/in-the-lab/maximizing-superconducting-critical-temperature/
