Надпровідний, коли мокрий

Водяний пар, який проникає в тонкі плівки арсеніда стронцію і заліза, перетворює їх на надпровідник.


Журнал ПЕРСТ («Конденсовані середовища»), посилаючись на Nature Materials, повідомляє про незвичайне дослідження японських вчених, проведених на тонких плівках арсеніда стронцію і заліза SrFe2As2.Відомо

, що з'єднання цього сімейства стають високотемпеолог ними надпровідниками (ВТСД) тільки після відповідного допиту, тобто введення домішень. Максимально досягнута критична температура переходу в надпровідний стан (Tc) для таких сполук - 56 К в GdFeAsO, допированном таллієм.


Нещодавно, однак, з'явилося повідомлення про надпровідність недопійованого (!) арсеніда стронцію і заліза SrFe2As2. Тонкі плівки SrFe2As2, отримані лазерною облогою, виявилися несверхпровідними, як і очікувалося. Але при повторних вимірах, виконаних через кілька годин, в них виявили надпровідний перехід при Tc = 26 К. Все це час плівки зберігалися на повітрі. Було зрозуміло, що саме з повітря в них потрапило «щось», що кардинально змінило електричні властивості. Стали розбиратися. По черзі виключили домішки кисню, азоту і діоксиду вуглецю як можливі стимулятори надпровідності. Виявилося, що вся справа в парах води, які проникають в плівки з навколишньої атмосфери.

Взагалі-то ефект появи надпровідності за рахунок інтеркаляції (від лат. intercalatio - вставка, добавка) молекул води був відомий і раніше. Він спостерігався в деяких слоїстих сульфідах і оксидах. Але щоразу це було пов'язано зі збільшенням міжшарової відстані. А проникнення води в SrFe2As2, як з'ясувалося, призводить до зближення атомних шарів кристалічних решітки цієї сполуки.

Чим пояснити «мокру надпровідність» арсеніда стронцію і заліза? Відповідь на це питання може, по-перше, стати ключем до механізму надпровідності ВТСП, а по-друге - підказати шлях підвищення їх критичної температури.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND