Courtesy of InterestingEngineering

Terobosan Material Superkonduktor Bebas Tembaga untuk Suhu Tinggi

28 Mar 2025, 20.54 WIB

57 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Penemuan senyawa nikel-oksida (Sm-Eu-Ca)NiO₂ sebagai superkonduktor temperatur tinggi tanpa tembaga.
Model fenomenologis yang dikembangkan dapat memprediksi senyawa lain yang mungkin memiliki sifat superkonduktor.
Penemuan ini membuka kemungkinan untuk pengembangan material superkonduktor baru yang lebih praktis untuk aplikasi elektronik.

Superkonduktivitas adalah fenomena di mana beberapa bahan dapat menghantarkan arus listrik tanpa hambatan. Meskipun sangat dibutuhkan, penggunaan superkonduktor sering terhambat oleh kebutuhan untuk suhu yang sangat rendah, mendekati nol mutlak. Namun, sejak tahun 1987, superkonduktor suhu tinggi telah ditemukan, terutama pada bahan berbasis tembaga yang dapat berfungsi pada suhu sekitar 30 Kelvin. Baru-baru ini, para peneliti dari Universitas Nasional Singapura menemukan kelompok bahan baru yang menunjukkan superkonduktivitas suhu tinggi tanpa menggunakan tembaga.

Bahan baru yang ditemukan adalah senyawa oksida nikel bernama (Sm-Eu-Ca)NiO₂. Ini adalah superkonduktor oksida bebas tembaga pertama yang dapat berfungsi tanpa memerlukan tekanan tinggi. Para peneliti mengembangkan model yang dapat memprediksi senyawa bebas tembaga lainnya yang mungkin juga menunjukkan superkonduktivitas suhu tinggi. Setelah memprediksi, mereka berhasil mensintesis bahan yang sangat murni dan teratur, yang penting untuk memastikan bahwa sifat superkonduktivitas yang diamati adalah sifat intrinsik dari bahan tersebut.

Penelitian menunjukkan bahwa bahan nikel ini menunjukkan resistensi listrik nol pada suhu mendekati 40 Kelvin, tanpa memerlukan tekanan khusus. Ini menjadikannya lebih mudah diakses untuk digunakan dalam perangkat praktis. Temuan ini menunjukkan bahwa superkonduktivitas suhu tinggi tidak hanya terbatas pada tembaga, tetapi bisa jadi ada lebih banyak elemen di tabel periodik yang memiliki sifat ini, yang dapat membuka peluang baru dalam teknologi elektronik modern.

--------------------

Analisis Kami: Penemuan material superkonduktor bebas tembaga ini merupakan terobosan penting yang dapat memperluas cakupan bahan superkonduktor praktis. Mengingat peran kritis superkonduktivitas dalam elektronik dan teknologi energi, pengembangan lebih lanjut sangat menjanjikan untuk aplikasi yang lebih mudah dan ekonomis.

--------------------

Analisis Ahli:

Dr. Chow: Unconventional high-temperature superconductivity is not exclusive to copper, indicating broader periodic table elements can exhibit this property.

Prof. Ariando: This discovery profoundly impacts theoretical and experimental approaches to superconductors, broadening accessible materials for modern electronics.

--------------------

What's Next: Penelitian lebih lanjut dengan doping dan tekanan seragam pada material ini kemungkinan akan meningkatkan atau mengungkap sifat superkonduktor baru yang lebih efektif dan bisa diaplikasikan secara luas dalam teknologi.

Referensi:
[1] https://interestingengineering.com/innovation/copper-free-high-temperature-superconductor

Pertanyaan Terkait

Apa itu superkonduktivitas?

Superkonduktivitas adalah fenomena di mana material dapat menghantarkan arus listrik tanpa resistensi.

Apa yang ditemukan oleh para peneliti di National University of Singapore?

Para peneliti menemukan senyawa nikel-oksida (Sm-Eu-Ca)NiO₂ yang merupakan superkonduktor temperatur tinggi tanpa tembaga.

Mengapa superkonduktivitas pada temperatur tinggi penting?

Superkonduktivitas pada temperatur tinggi penting karena dapat mengurangi biaya dan kompleksitas peralatan yang diperlukan untuk menjaga tekanan tinggi.

Apa yang menjadi tantangan dalam penggunaan material superkonduktor?

Tantangan dalam penggunaan material superkonduktor adalah kebutuhan untuk tekanan tinggi yang memerlukan peralatan mahal.

Apa implikasi dari penemuan senyawa nikel-oksida ini?

Implikasi dari penemuan ini menunjukkan bahwa superkonduktivitas temperatur tinggi tidak hanya terbatas pada tembaga, tetapi dapat ditemukan di elemen lain dalam tabel periodik.