Découverte d'un nouveau supraconducteur

Publié par Redbran le 19/03/2018 à 12:00
Source: CNRS-INC
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Des chercheurs de l'Institut de chimie de la matière condensée de Bordeaux (CNRS/Université de Bordeaux/Bordeaux INP) ont mis au point un supraconducteur, le premier représentant d'une nouvelle famille qui contient du silicium, élément non toxique, à la place des éléments toxiques habituels. Publiés dans Physical Review B, ces travaux permettront une plus large utilisation de ces supraconducteurs, par exemple dans les domaines de l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...) ou de la médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la...).


Cristal connecté à 4 fils pour la mesure de résistivité.
©Sophie Tencé

Les supraconducteurs sont des matériaux qui, en dessous d'une certaine température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et...), possèdent la propriété exceptionnelle de conduire le courant électrique (Un courant électrique est un déplacement d'ensemble de porteurs de charge...) sans résistance et d'exclure tout champ magnétique (En physique, le champ magnétique (ou induction magnétique, ou densité de flux...) de leur intérieur (effet Meissner). Des chercheurs de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) de chimie de la matière (La matière est la substance qui compose tout corps ayant une réalité tangible. Ses...) condensée de Bordeaux (CNRS/Université de Bordeaux/Bordeaux INP) ont mis au point une nouvelle classe de supraconducteurs sans élément toxique.

En 2008, la découverte de la supraconductivité dans des composés à base de fer a marqué l'émergence d'une nouvelle classe de supraconducteurs non conventionnels. Mais, jusqu'à présent, tous ces supraconducteurs à base de fer contenaient des éléments toxiques (phosphore, arsenic, sélénium (Le sélénium est un élément chimique, de la famille des chalcogènes, de...), tellure). Les chimistes ont synthétisé un nouveau composé chimique à base d'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) et de fer, LaFeSiH, qui devient supraconducteur en dessous de 10 K (-263.15 °C). Ce supraconducteur est le premier représentant d'une nouvelle famille qui contient du silicium, élément non toxique, à la place des éléments listés précédemment.

Cette percée majeure ouvre une nouvelle voie de recherche originale dans le domaine des supraconducteurs à base de fer peu coûteux et non toxiques. Une découverte intéressante pour le stockage de l'énergie, le transport (Le transport est le fait de porter quelque chose, ou quelqu'un, d'un lieu à un autre, le plus...) du courant sans dissipation, la lévitation (La lévitation est le fait, pour un être ou un objet, de se déplacer ou de rester en...) magnétique (trains) ou la génération de champs magnétiques intenses pour les applications médicales (IRM).


Structure cristalline du supraconducteur LaFeSiH.
Les atomes de lanthane, fer, silicium et hydrogène sont représentés en gris, vert, orange et rouge respectivement.
©Sophie Tencé

Références publication:
F. Bernardini, G. Garbarino, A. Sulpice, M. Núñez-Regueiro, E. Gaudin, B. Chevalier, M. -A. Méasson, A. Cano, S. Tencé
Iron-based superconductivity extended to the novel silicide LaFeSiH
Physical Review B – Mars 2018
DOI: 10.1103/PhysRevB.97.100504

Contact chercheur:
- Sophie Tencé, ICMCB UMR5026, Université de Bordeaux, Bordeaux INP
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