Em um avanço significativo, pesquisadores da Universidade de Pós-Graduação do Instituto de Ciência e Tecnologia de Okinawa (OIST) e da Universidade de Okayama descobriram um novo mecanismo que suprime a supercondutividade de alta temperatura em certos materiais. As suas descobertas, publicadas na prestigiada revista Nature Communications, lançam luz sobre a intrincada interação entre deformação e supercondutividade, abrindo caminho para a exploração de novos materiais supercondutores.

A supercondutividade, a capacidade de certos materiais de conduzir eletricidade com resistência zero, é um fenômeno fascinante que promete várias aplicações, incluindo transmissão de energia com eficiência energética e computação ultrarrápida. No entanto, alcançar a supercondutividade em alta temperatura, que ocorre em temperaturas significativamente superiores ao zero absoluto, continua sendo um desafio formidável.

Neste estudo, a equipe de pesquisa investigou uma classe específica de materiais chamados supercondutores à base de ferro. Esses materiais têm se mostrado promissores para alcançar supercondutividade em alta temperatura, mas seu potencial tem sido limitado por um fenômeno conhecido como "supressão de supercondutividade induzida por tensão".

Ao estudar meticulosamente a estrutura atômica dos supercondutores à base de ferro usando uma combinação de técnicas avançadas de microscopia eletrônica, os pesquisadores fizeram uma observação notável. Eles descobriram que a presença de deformação nos limites dos grãos, onde diferentes orientações cristalinas se encontram, interrompe as delicadas interações eletrônicas necessárias para a supercondutividade. Essa ruptura ocorre devido à formação de defeitos e imperfeições nos contornos dos grãos, que atuam como barreiras ao fluxo de elétrons.

“Nossas descobertas fornecem uma compreensão fundamental de como a deformação pode suprimir a supercondutividade em altas temperaturas nesses materiais”, explica o Dr. Yoshimi Imai, principal autor do estudo. "Este conhecimento é fundamental para projetar e otimizar novos supercondutores à base de ferro que apresentem propriedades supercondutoras aprimoradas."

A equipa de investigação está optimista de que a sua descoberta inspirará novas investigações sobre a relação entre deformação e supercondutividade noutros sistemas materiais. Ao manipular a tensão no nível atômico, os cientistas podem potencialmente desbloquear novos caminhos para alcançar temperaturas de transição supercondutoras mais altas, aproximando da realidade o sonho da supercondutividade prática de alta temperatura.