Supraleiter auf Graphenbasis

25. Januar 2017, 08:30 Uhr
Superleiter auf Graphenbasis (Foto: sxsxw/Fotolia)
Superleiter auf Graphenbasis (Foto: sxsxw/Fotolia)
Eine inhärente, aber bisher wenig beachtete Eigenschaft von Graphen ist es, Strom ohne Widerstand zu leiten. Diese Supraleitung wurde schon länger vermutet, aber erst vor kurzer Zeit ist es Wissenschaftlern der Universität von Cambridge gelungen, diese Möglichkeit auch tatsächlich zu aktivieren. Mit dieser Entdeckung wird das Material Graphen, das das Potential hat, die Elektronik-Industrie radikal zu verändern, für zahllose Anwendungen noch viel interessanter.

Graphen ist eine zweidimensionale Lage von wabenförmig angeordneten Kohlenstoffatomen mit vielen bemerkenswerten Eigenschaften. Es ist leicht, biegsam, sehr stark und leitet sehr gut elektrischen Strom. Schon länger wurde vermutet, dass Graphen supraleitende Eigenschaften haben könnte, doch bisher wurde eine Supraleitung nur realisiert, indem Graphen auf ein (anderes) supraleitendes Material aufgebracht oder dieses dotiert wurde, was allerdings die anderen Eigenschaften des Graphens beträchtlich beeinträchtigte.

Das Forscherteam unter Leitung von Dr. Angelo Di Bernardo und Dr. Jason Robinson hat nun die supraleitende Eigenschaft von Graphen „geweckt“, indem es Graphen mit einer Seltenen-Erden-Substanz namens Praseodym-Cer-Kupferoxyd (praseodymium cerium copper oxide, PCCO) kombinierte.

Die Entdeckung kann auf lange Sicht hin zur Entwicklung elektronischer Schaltungen mit supraleitenden Eigenschaften in molekularem Maßstab beitragen.
 
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