Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
LK-99 — материал (твёрдое серо-чёрное вещество[1], соединение свинца, фосфора, кислорода и меди), получивший известность в середине 2023 года как кандидат в сверхпроводники при комнатной температуре и нормальном атмосферном давлении. Последовавшие исследования во множестве лабораторий показали, что он не является сверхпроводником, в чистом виде вообще является хорошим изолятором, а наблюдавшаяся левитация вызвана не эффектом Мейснера, характерным для сверхпроводников, а иными причинами. Материал имеет поликристаллическую гексагональную структуру, основанную на модификации содержащего свинец апатита. Авторы исследования утверждали, что критическая температура сверхпроводника (то есть температура, до которой он сохраняет сверхпроводимость) составляет 400 K (127 °C)[1][2].
Химический состав LK-99 можно приблизительно описать формулой Pb9Cu1(PO4)6O, то есть по сравнению с чистым апатитом (Pb10(PO4)6O)[3] примерно четверть ионов свинца Pb(2) замещены ионами меди Cu(II)[1]. Авторы предполагали, что эта частичная замена ионов Pb2+ (чей диаметр составляет 133 пикометра) ионами Cu2+ (диаметром 87 пм) вызывает уменьшение объёма на 0,48 %, создавая внутреннее напряжение внутри вещества[1], которое в свою очередь создаёт квантовую яму гетероперехода между Pb(1) и кислородом внутри иона фосфата ([PO4]3-)[1]:10.
Материал был исследован командой, которую возглавляют Ли Сокпэ (Sukbae Lee) и Ким Джихун (Ji-Hoon Kim) из Корейского института науки и технологий[англ.] (KIST)[1]:1.
Содержание
Синтез
Ли, Ким и др. синтезировали LK-99[3]:2 из оксида-сульфата свинца(II) и фосфида тримеди. Кристаллы Pb2(SO4)O и Cu3P измельчали в порошок, перемешивали и помещали в герметичную пробирку, а затем в вакууме (при давлении менее 103 торр) нагревали до 925 °С в течение 5-20 часов[3]:
- Pb2(SO4)O + Cu3P = Pb10-x Cux(PO4)6O + S,
где 0,9 < x < 1,1.
Свойства
Критическая температура: более 400 K.
Критический ток: более 250 мА при температуре 298 К, и 7 мА при температуре 400 К.
Название
Название LK-99 образовано из фамилий двух открывателей: доктора Ли и доктора Кима, а также года открытия (1999)[4]. Заявка на патент была подана в 2021 году и удовлетворена 3 марта 2023 года[5]. Корейская заявка на регистрацию товарного знака «LK-99» была подана Исследовательским центром квантовой энергии 4 апреля 2023 года[6].
Примечания
- 1 2 3 4 5 6 Lee, Sukbae; Kim, Ji-Hoon; Kwon, Young-Wan (22 июля 2023). The First Room-Temperature Ambient-Pressure Superconductor. arXiv:2307.12008.
-
- 1 2 3
- Kim, Ji-Hoon. About (неопр.). — «working on superconducting materials again, and finally, succeeded in synthesizing a room temperature and atmospheric pressure superconductor (RTAP-SC) … named LK99 (first discovered as a trace by Dr. Lee and Dr. Kim in 1999).» Дата обращения: 26 июля 2023. Архивировано 26 июля 2023 года.
- ; & , "Ceramic composite with superconductivities over room temperature at atmospheric condition and method of manufacturing the ceramic composite", KR published 2023027536A1, published 2023-03-02 Архивная копия от 26 июля 2023 на Wayback Machine
-
Ссылки
|
|