Forskare vid University of Houston har krossat ett 30 år gammalt superledningsrekord genom att uppnå en övergångstemperatur på 151 Kelvin under normalt tryck. Det är ungefär minus 122 grader Celsius, vilket fortfarande låter kallt, men för superledare är det i princip en strandsemester. Framsteget, lett av fysikerna Ching-Wu Chu och Liangzi Deng, publicerades i Proceedings of the National Academy of Sciences och finansierades av Intellectual Ventures, delstaten Texas och flera stiftelser. Teamet från Texas Center for Superconductivity (TcSUH) och UH:s fysikavdelning innehar nu den högsta Tc som någonsin rapporterats vid omgivningstryck sedan superledning först upptäcktes 1911.
"Att överföra elektricitet i elnätet förlorar cirka 8 % av elektriciteten," sa Chu, artikelns seniorförfattare. "Om vi sparar den energin är det miljarder dollar i besparingar och det sparar oss också mycket arbete och minskar miljöpåverkan." Superledare är material som låter elektricitet flöda utan motstånd, vilket innebär att ingen energi slösas bort som värme. Det skulle kunna göra allt från elnät till MRI-maskiner till fusionsreaktorer mycket effektivare – om de inte vanligtvis krävde dyra kylsystem. Det tidigare rekordet, satt 1993 av en kvicksilverbaserad kopparoxidkeramik kallad Hg1223, låg på 133 K (minus 140 grader C). Den nya UH-prestationen ökar det med 18 grader C.
Genombrottet byggde på en teknik som kallas tryckkylning – i princip att klämma materialet under extremt tryck, kyla det till en noggrant vald temperatur och sedan plötsligt släppa trycket. Den snabba frigörelsen låser in de förbättrade superledande egenskaperna även vid normalt tryck. "Andra forskare har visat att det är möjligt att uppnå superledning vid rumstemperatur under tryck," sa Chu. "Vår metod visar att det är möjligt att behålla det tillståndet utan att bibehålla trycket." Rumstemperatur är ungefär 300 K, så det är fortfarande cirka 140 grader C kvar. Men Rohit Prasankumar, chef för superledningsforskning på Intellectual Ventures, sa: "UH-teamets resultat visar att detta mål är närmare än någonsin." Han tillade att för att överbrygga gapet krävs en samlad insats från materialforskare, kemister, ingenjörer och fysiker – i princip alla utom kanske marknadsavdelningen.