Supergeleiding is een van de meest mysterieuze verschijnselen in de natuur, omdat materialen elektrische stroom kunnen geleiden zonder enige weerstand. Cuprates houden tot nu toe de recordhoge supergeleidende temperatuur bij omgevingsdruk, maar het begrijpen van hun supergeleidende mechanisme blijft een van de grote uitdagingen van de natuurwetenschappen die worden vermeld als een van de 125 missies die zijn aangekondigd door Wetenschap .

De recente ontdekking door het team van Prof. Jin Changqing aan het Institute of Physics of the Chinese Academy of Sciences (IOPCAS) op een nieuwe hoge Tc supergeleider Ba ₂ CuO _4-δ toont twee unieke kenmerken:een uitzonderlijk gecomprimeerde lokale octaëder en zwaar overgedoteerde gatendragers.

Deze twee kenmerken staan ​​in schril contrast met de gunstige criteria voor alle eerder bekende cuprate-supergeleiders.

De gecomprimeerde lokale octaëder resulteert in een omgekeerde orbitale volgorde met 3z ² verheven boven 3dx ² -y ² leidend tot een sterk multibandscenario, terwijl de overgedoteerde toestand de vorige holding voor een supergeleidende fase schendt.

Indrukwekkend, het nieuwe materiaal vertoont een supergeleidende overgangstemperatuur met Tc boven 73 K, 30 K hoger dan die van de isostructurele klassieke "conventionele" supergeleider op basis van La ₂ CuO ₄ .

Dus, de ontdekking van hoge Tc supergeleiding in Ba ₂ CuO _4-δ zet vraagtekens bij het algemeen aanvaarde scenario van supergeleiding in de cuprates.

Deze ontdekking biedt een totaal nieuwe richting om te zoeken naar andere supergeleiders met een hoge Tc.