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    Novos superidridos de cério tornam-se trampolins para os supercondutores Goldilocks

    Estrutura do superidrido de cério CeH10 sintetizado pelos pesquisadores e que se mostrou um supercondutor de alta temperatura. Crédito:Pavel Odinev / Skoltech

    Pesquisadores da Skoltech e seus colegas da China mostraram experimentalmente a supercondutividade em super-hidretos de cério CeH9 e CeH10, apontando o caminho para supercondutores de baixa pressão e potencialmente à temperatura ambiente. O artigo foi publicado na revista Cartas de revisão física .

    O caminho para a supercondutividade, uma propriedade física extremamente atrativa de alguns materiais que não perdem energia ao calor porque têm resistência zero, encontra-se em terreno difícil. Requer temperaturas extremamente baixas (estamos falando de 135 K, ou menos 138 graus Celsius, no mais quente) ou pressão extremamente alta (em 2019, LaH10 foi encontrado para se tornar supercondutor a -23 C e 1,7 milhões de atmosferas, e em 2020 verificou-se que um composto S-C-H superconduta a +15 C e 2,7 milhões de atmosferas). Os cientistas estão trabalhando para "normalizar" os supercondutores, procurando por compostos que teriam essa propriedade perto da temperatura ambiente e uma pressão um pouco menos assustadora.

    Continuando a longa jornada que combinava teoria e experimento, Skoltech Professor Artem R. Oganov e Ph.D. o aluno Dmitrii Semenok uniu forças com a equipe de professores Tian Cui, Xiaoli Huang (Jilin University) e Ph.D. estudante Wuhao Chen. Esta equipe demonstrou supercondutividade em CeH9, um super-hidreto de cério que eles descobriram no início de 2019, e no CeH10 recentemente sintetizado.

    "Os hidretos de cério são compostos notáveis. Estáveis ​​e exibindo supercondutividade de alta temperatura em pressões mais baixas do que quaisquer outros superidridos (cerca de 0,8 milhões de atmosferas), eles servem como um ponto de partida ideal para estudar mais profundamente o mecanismo de supercondutividade nesses compostos fascinantes, e projetar outros supercondutores, estável a pressões ainda mais baixas, "escrevem os autores.

    "Anteriormente, estabelecemos uma relação extremamente próxima entre a tabela periódica e a supercondutividade dos hidretos - e acreditamos que ela deveria se aplicar não apenas aos hidretos. Considere La e Ce - eles são vizinhos na tabela periódica e, na verdade, ambos formam supercondutores de alta temperatura. No entanto, , existem diferenças:supercondutos LaH10 em temperaturas mais altas, enquanto CeH10 é estável em pressões mais baixas, "Artem R. Oganov diz.

    Os autores apontam que agora os hidretos binários são mais explorados. "Agora precisamos pensar cuidadosamente como combinar os elementos para alcançar a supercondutividade de alta temperatura em pressões mais baixas em hidretos ternários. Sabemos quais elementos levam à supercondutividade de alta temperatura e começamos a aprender o que leva à estabilidade em pressões mais baixas. Estes são os notas principais, mas é preciso imaginação para combiná-los em uma melodia, "Dmitrii Semenok acrescenta.


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