日前,日本長崎綜合科學大學加藤貴副教授研究小組基于石油中一種被稱為“二萘品苯”的碳分子模型計算得出,在“二萘品苯”中加入適量的鉀制成合成材料,有可能在-35℃實現(xiàn)超導傳輸。
“二萘品苯”具有五個相互連接的由碳原子構(gòu)成的六邊形苯環(huán)。2011年日本岡山大學久保園芳博教授的研究小組發(fā)現(xiàn),當1個“二萘品苯”分子中嵌入3個鉀原子時,有3個電子從鉀原子移動到“二萘品苯”分子,從而激發(fā)超導狀態(tài)。他們在“二萘品苯”中加入鉀,合成了臨界溫度為-255℃的超導材料。加藤貴小組對加入的鉀的量進行調(diào)整測試后發(fā)現(xiàn),如果1個“二萘品苯”分子中鉀原子數(shù)比3個稍微減少,即可使“二萘品苯”分子周圍的電子通道數(shù)增加,從而使超導臨界溫度上升,理論計算得出在-35℃就能實現(xiàn)超導傳輸。加藤貴稱“這種材料的合成完全有可能實現(xiàn)”,屆時利用約-79℃的干冰即可實現(xiàn)冷卻。
據(jù)了解,迄今為止超導物質(zhì)臨界溫度最高為-138℃,如果臨界溫度能提高到-35℃則可大幅降低冷卻的費用,超導應用領域?qū)⒌玫斤w躍性的擴展。