Японские ученые разработали многослойный сверхпроводник, свойства которого можно настраивать. Кроме того, критическая температура такого материала значительно выше обычного. Результаты работы опубликованы в журнале Scientific Reports.

Сотрудники Токийского столичного университета создали новый материал, который обладает сверхпроводимостью. При определенной температуре, которая называется критической, электрическая проводимость сверхпроводника становится равной нулю, и он приобретает разные свойства: изменяет свою температуру и магнитные характеристики. Многие ученые по всему миру работают с такими материалами, пытаясь сравнять значения критической и комнатной температур, чтобы использовать сверхпроводники для бытовых и промышленных целей.

В разработанном материале слой, обладающий проводниковыми свойствами, состоит из четырех разных подслоев, в которых содержатся висмут, серебро, олово, сера и селен. Ученым удалось поднять критическую температуру с 0,5 К до 3 К, а также сделать материал легко настраиваемым. Кроме того, они выяснили, что олово значительно изменяет электронную структуру сверхпроводника.

Ученые начали с проводящего слоя из висмута, серебра и серы. Они попытались заменить часть серебра на олово, что привело к повышению критической температуры с 0,5 К до 2 К и исчезновению аномалий в удельном сопротивлении материала. После этого они заменили часть серы на селен. Это улучшило сверхпроводящие свойства. Более того, ученые заметили, что на магнитные поля «откликались» не только образцы материалов небольшого размера, но и более крупные структуры.