Просмотр по

Легирование гелием приблизит создание новых высокотемпературных сверхпроводников

Легирование гелием приблизит создание новых высокотемпературных сверхпроводников

Новый метод, разработанный в Окриджской Национальной лаборатории (ORNL) позволяет манипулировать широким кругом материалов и их поведением, используя небольшое число ионов гелия.

В статье для Physical Review Letters авторы метода продемонстрировали его применимость для сложных оксидов – материалов, обладающих экзотическим, но трудноконтролируемыми свойствами, такими как высокотемпературная сверхпроводимость или колоссальная магниторезистивность.

«Задавая количество атомов гелия, введенных в эпитаксиальную пленку, мы определяем состояние растяжения в одном направлении, тогда как другие два направления фиксируются подложкой», – рассказал руководитель исследования, Зак Уорд (Zac Ward).

Многочисленные связи электронов в сложных оксидах означают, что любая деформация – растягивание или сжимание – вызывает изменение различных электрических свойств.

Для легирования гелием авторы использовали ионную пушку малой мощности, стандартный инструмент полупроводникового производства. Этот процесс также обратим: нагрев материала в вакууме приводит к удалению из него всего гелия.

Любые прежние методы внесения внутренних деформаций модифицировали материал во всех направления и были необратимы. По словам Уорда, эти методы вызывали изменение сразу многих переменных в уравнениях, описывающих сложный материал, и было непонятно, что именно дает определенный эффект. «В нашем случае имеется всего одна переменная, что позволяет вводить одно значение и упрощать анализ сложной системы».

Исследователи продемонстрировали свой метод на типичном представителе сложных оксидов, LSMO, но считают, что он применим к гораздо более широкому широкому кругу материалов, функциональность которых зависит от кристаллической симметрии.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *