Três físicos do Departamento de Física e Astronomia da Universidade do Tennessee, Knoxville, junto com seus colegas da Southern University of Science and Technology e da Sun Yat-sen University na China, modificaram com sucesso um semicondutor para criar um supercondutor.

Professor e chefe de departamento Hanno Weitering, Professor Associado Steve Johnston, e Ph.D. o candidato Tyler Smith fazia parte da equipe que fez a descoberta na pesquisa fundamental, o que pode levar a avanços imprevistos na tecnologia.

Semicondutores são isolantes elétricos, mas conduzem correntes elétricas em circunstâncias especiais. Eles são um componente essencial em muitos dos circuitos eletrônicos usados ​​em itens de uso diário, incluindo telefones celulares, câmeras digitais, televisores, e computadores.

Conforme a tecnologia avançou, o mesmo aconteceu com o desenvolvimento de semicondutores, permitindo a fabricação de dispositivos eletrônicos menores, mais rápido, e mais confiável.

Supercondutores, descoberto pela primeira vez em 1911, permitir que cargas elétricas se movam sem resistência, então a corrente flui sem nenhuma perda de energia. Embora os cientistas ainda estejam explorando aplicações práticas, supercondutores são usados ​​atualmente mais amplamente em máquinas de ressonância magnética.

Usando uma plataforma de semicondutor de silício - que é o padrão para quase todos os dispositivos eletrônicos - Weitering e seus colegas usaram estanho para criar o supercondutor.

"Quando você tem um supercondutor e o integra a um semicondutor, também existem novos tipos de dispositivos eletrônicos que você pode fazer, "Weitering declarou.

Supercondutores são normalmente descobertos por acidente; o desenvolvimento deste novo supercondutor é o primeiro exemplo de criação intencional de um supercondutor atomicamente fino em um modelo de semicondutor convencional, explorando a base de conhecimento da supercondutividade de alta temperatura em materiais de óxido de cobre dopados 'isolantes de Mott'.

"Toda a abordagem - dopando um isolador Mott, a lata de silicone - foi uma estratégia deliberada. Então veio provar que estamos vendo as propriedades de um isolante dopado Mott em oposição a qualquer outra coisa e descartando outras interpretações. O próximo passo lógico foi demonstrar a supercondutividade, e vejam só, funcionou, "Weitering disse.

"A descoberta de novos conhecimentos é uma missão central da UT, "Weitering declarou." Embora não tenhamos uma aplicação imediata para o nosso supercondutor, estabelecemos uma prova de princípio, o que pode levar a futuras aplicações práticas. "