Os cientistas têm se interessado por supercondutores - materiais que transmitem eletricidade sem perder energia - há muito tempo devido ao seu potencial para o avanço da produção de energia sustentável. Contudo, grandes avanços foram limitados porque a maioria dos materiais que conduzem eletricidade tem que ser muito fria, em qualquer lugar de -425 a -171 graus Fahrenheit, antes de se tornarem supercondutores.

Um novo estudo realizado por pesquisadores da Universidade de Illinois em Chicago publicado na revista Nature Communications mostra que é possível manipular átomos individuais para que comecem a trabalhar em um padrão coletivo que tem o potencial de se tornar supercondutor em temperaturas mais altas.

"Esta prova de conceito bem-sucedida abre oportunidades sem precedentes para a engenharia de novos materiais inteligentes, e finalmente, um supercondutor à temperatura ambiente, "disse Dirk Morr, autor correspondente e professor de física da UIC no College of Liberal Arts and Sciences.

Morr e seus colegas, incluindo Hari Manoharan da Universidade de Stanford, usou uma técnica conhecida como manipulação atômica, colocar átomos de cobalto únicos em uma superfície de cobre metálico em um padrão hexagonal perfeitamente ordenado, chamado de gota de Kondo.

"Teoricamente, previmos que para certas distâncias entre os átomos de cobalto, este sistema nanoscópico deve começar a exibir um comportamento coletivo, enquanto para outras distâncias, Não deveria, "Morr disse.

As previsões foram confirmadas por experimentos que mostraram que o comportamento coletivo aparece em gotículas de Kondo contendo tão pouco quanto 37 átomos de cobalto.

"Este é um importante passo em frente, como a criação de comportamento coletivo é o bloco de construção fundamental a partir do qual emerge a supercondutividade. Isso nos permite dar um passo mais perto do desenvolvimento da teoria que descreve o processo de como os materiais podem se tornar supercondutores à temperatura ambiente, "Morr disse." Este trabalho é um exemplo de pensar fora da caixa e usar princípios de outros campos de pesquisa para promover a inovação. Esperamos que esta descoberta leve a novos supercondutores e melhore os sistemas de energia sustentável. "