Courtesy of InterestingEngineering

Material Kuantum Baru dari Rice University untuk Elektronik Hemat Energi

Mengembangkan material kuantum baru dengan sifat elektronik unik yang dapat digunakan untuk sistem elektronik ultra-efisien dan ramah energi masa depan.

30 Mei 2025, 06.41 WIB

96 dibaca

Ikhtisar 15 Detik

Penelitian ini mengembangkan material kuantum baru yang memiliki potensi untuk meningkatkan efisiensi elektronik.
Material ini menunjukkan perilaku superkonduktor yang unik dan dapat digunakan dalam aplikasi kuantum fungsional.
Temuan ini membuka jalan untuk eksplorasi lebih lanjut dalam material kuantum dan teknologi hemat energi.

Houston, Amerika Serikat - Di tengah kebutuhan global akan perangkat elektronik yang lebih cepat dan hemat energi, para ilmuwan dari Rice University berhasil menciptakan material kuantum baru yang dapat menjadi solusi masa depan. Material ini memiliki sifat elektronik unik yang memungkinkan penggunaan energi lebih efisien tanpa mengurangi performa perangkat elektronik.

Tim peneliti dipimpin oleh Ming Yi dan Emilia Morosan melakukan modifikasi halus pada struktur kristal dengan menambahkan sedikit unsur indium ke dalam bahan tantalum disulfida. Perubahan kecil ini mengubah simetri kristal dan menghasilkan perilaku elektron yang tidak biasa yang disebut Kramers nodal line metal.

Salah satu keistimewaan dari material ini adalah kemampuannya membawa arus listrik tanpa kehilangan energi berkat sifat superconductivity-nya. Gabungan dari sifat topologis dan superconductivity ini membuat material tersebut sangat potensial digunakan untuk aplikasi teknologi elektronik masa depan, termasuk dalam komputer kuantum dan transmisi listrik efisien.

Penelitian tidak hanya dilakukan di laboratorium, tetapi juga diperkuat dengan perhitungan teori menggunakan prinsip pertama yang mengkonfirmasi hasil eksperimen. Ini menunjukkan bahwa pendekatan kombinasi eksperimen dan teori memberikan validasi kuat terhadap potensi material baru ini.

Temuan ini menandai kemajuan penting dalam studi material kuantum yang dapat mempercepat pengembangan teknologi elektronik hemat energi. Penelitian ini juga merefleksikan kolaborasi lintas disiplin antara fisika, ilmu material, dan teknik yang didorong oleh Smalley-Curl Institute di Rice University.

Sumber: https://interestingengineering.com/energy/scientists-unlock-energy-saving-quantum-supermetal

Pertanyaan Terkait

Apa yang telah dikembangkan oleh tim peneliti di Universitas Rice?

Tim peneliti di Universitas Rice mengembangkan material kuantum baru dengan sifat elektronik unik.

Apa sifat unik dari material kuantum yang dikembangkan?

Material tersebut menunjukkan perilaku nodal Kramers dan memiliki sifat superkonduktor yang memungkinkan arus listrik mengalir tanpa kehilangan energi.

Mengapa perubahan simetri kristal penting dalam penelitian ini?

Perubahan simetri kristal penting karena dapat menghasilkan perilaku elektronik yang tidak biasa dan memungkinkan pengembangan properti yang diinginkan.

Apa potensi aplikasi dari material baru ini?

Material ini dapat digunakan dalam superkonduktor topologis, yang berpotensi meningkatkan platform komputasi kuantum dan efisiensi transmisi daya.

Bagaimana tim peneliti memvalidasi hasil eksperimen mereka?

Tim menggunakan perhitungan teoretis dari prinsip pertama untuk memvalidasi hasil eksperimen mereka, dan model tersebut sesuai dengan data laboratorium.