東北大學的鹽井淳一助理教授和塚崎敦教授已經建立了一種技術,可以使作為超導材料的鐵硒變得極薄。預計新的實驗將有可能了解高溫超導性。

 人們認為超薄膜,即二維擴散的物質,具有與三維物質完全不同的特性。例如鐵硒(FeSe,Se為2號元素),它是一種超導物質,必須在三維質量的狀態下冷卻到-3℃才能使其超導。另一方面,已知二維超薄膜FeSe在-34°C時變為超導。但是,FeSe在大氣中容易劣化,研究超導狀態與膜厚的關係非常困難。

 到目前為止,FeSe 超薄膜是通過用膠帶從物體上剝離表面製成的。另一方面,在本課題組新開發的方法中,首先製備稍厚(約幾十納米,1納米=0.000000001米)的FeSe板。當將其浸入特殊液體中並施加電壓時,FeSe會從板的表面溶解並變得越來越薄。最後,它可以製成一個原子那麼厚,並且很容易製備任何厚度的樣品。

 這使得詳細研究超導性和薄膜厚度之間的關係成為可能。這是一種必須冷卻到接近絕對零的超導現象,但隨著研究的進展,已經實現了更高溫度下的超導狀態。超導的機理尚未完全闡明,室溫超導的夢想還遠未實現。然而,這些研究的積累將是朝著實現室溫超導夢想邁出的一步。

資料來源:【東北大學】確立鐵基超導體超薄膜新技術

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