Forscher des Max-Planck-Instituts für Chemie und der Johannes Gutenberg-Universität in Mainz haben kürzlich ein neues Element entdeckt, das als Supraleiter verwendet werden kann: Schwefelwasserstoff.

Bei extrem niedrigen Temperaturen (minus 70 Grad Celsius) leitet der Stoff widerstandslos und damit verlustfrei Strom.

Bisher gab es keine feste Substanz, die bei Raumtemperatur die Rolle des Supraleiters spielen könnte. Keramische Verbindungen sind heute die gebräuchlichste Lösung, erfordern jedoch extrem niedrige Temperaturen unter minus 100 Grad Celsius - und die Supraleitung wird noch nicht als "konventionell" angesehen.

Ein neuer Temperaturrekord für Supraleiter

Mikhael Eremets, der Wissenschaftler, der die Forschungsgruppe leitete, sagte, das Experiment habe einen neuen Temperaturrekord für supraleitende Materialien aufgestellt. Darüber hinaus konnte das Forscherteam erstmals in der Praxis nachweisen, dass es konventionelle Supraleiter mit hohen Übergangstemperaturen gibt.

Dazu mussten sie Schwefelwasserstoff, ein Gas unter normalen Bedingungen, in festen Zustand umwandeln und das Element einem Druck von 1, 5 Megabar aussetzen - genauer gesagt dem halben Druck des Erdkerns.

Die Kammer, in der Forscher Schwefelwasserstoff in Feststoff umwandeln

Möglich wurde dies durch ein kleines Gerät mit einer Kamera, die kleiner als ein Kubikzentimeter ist. Die Kammer wird von zwei Diamanten gepresst - das einzige Material, das dem sehr hohen Druck standhält.

Schwefelwasserstoff wurde in flüssiger Form in die kleine Kammer injiziert, wobei der Druck allmählich auf fast 2 Megabar anstieg, während die Wissenschaftler die Temperatur mit jeder neuen Stufe variierten. Außerdem wurde die Magnetisierung des Elements ständig gemessen - äußerst wichtig für einen Leiter.

Die Suche nach dem perfekten Material

Die von Eremets geleitete Gruppe wird die Suche nach dem perfekten Supraleiter fortsetzen, der die idealen Magnetisierungseigenschaften bei Raumtemperatur und üblichen Drücken aufweist.

Wasserstoffreiche Elemente - oder das reine Element - scheinen jedoch der beste Weg zu sein, um das ideale Material zu finden. Wenn der Stoff gefunden wird, kann er viele Anwendungen haben.

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