Het materiaal heet cuprate en werd ontdekt in 1986. Cuprates zijn een klasse keramische materialen die koper- en zuurstofatomen bevatten, en het zijn de tot nu toe bekende supergeleiders met de hoogste temperatuur.

Supergeleiders zijn materialen die elektriciteit zonder weerstand geleiden, waardoor ze zeer efficiënt zijn. De meeste supergeleiders werken echter alleen bij zeer lage temperaturen, waardoor ze in praktische toepassingen moeilijk te gebruiken zijn. Cuprates kunnen daarentegen supergeleiden bij temperaturen die veel dichter bij kamertemperatuur liggen, waardoor ze veelbelovender worden voor gebruik in de echte wereld.

Ondanks het potentieel van cuprates begrijpen wetenschappers nog steeds niet volledig hoe ze werken. Dit komt omdat cuprates zeer complexe materialen zijn en hun gedrag door veel verschillende factoren wordt beïnvloed.

Een nieuwe studie door onderzoekers van de Universiteit van Cambridge heeft echter enig licht geworpen op de werking van cuprates. Uit het onderzoek, dat werd gepubliceerd in het tijdschrift Nature Physics, bleek dat de sleutel tot het begrijpen van cuprates ligt in de manier waarop hun elektronen met elkaar interageren.

De onderzoekers ontdekten dat de elektronen in cuprates paren vormen die Cooper-paren worden genoemd. Deze Cooper-paren zijn verantwoordelijk voor de supergeleiding van cuprates. De onderzoekers ontdekten ook dat de sterkte van de interactie tussen de elektronen wordt beïnvloed door de temperatuur van het materiaal.

Deze bevinding zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van nieuwe materialen die zelfs betere supergeleiders zijn dan cupraat. Door te begrijpen hoe de elektronen in cupraten met elkaar interageren, kunnen wetenschappers materialen ontwerpen die sterkere elektron-elektron-interacties hebben en die daarom bij hogere temperaturen supergeleidend kunnen zijn.

De ontdekking van cuprates en het begrip van hoe ze werken zou een grote impact kunnen hebben op de technologie. Supergeleiders kunnen worden gebruikt om efficiëntere elektrische kabels, krachtigere computers en gevoeligere medische beeldvormingsapparatuur te maken.