В лабораториях научно-исследовательского центра «Нанотехнологии» занимаются изготовлением и исследованием материалов, обладающих эффектом сверхпроводимости, который заключается в прохождении тока через образец без потери энергии.
Сверхпроводники – это материалы, электрическое сопротивление которых при понижении температуры до некоторой величины Tc (температура перехода) становится равным нулю. Сверхпроводящие материалы востребованы при изготовлении линий электропередач, поездов на магнитной подвеске, сильных магнитов и т. д.
Получением высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) и изучением природы сверхпроводимости занимается аспирантка кафедры физики конденсированных состояний и наносистем физического факультета (ФКСиН) Аида Рабаданова.
«Изучение природы сверхпроводимости остается на сегодняшний день нерешенной задачей. Теории, в основном, хорошо описывают явление сверхпроводимости в металлах, однако в большинстве случаях ВТСП — это оксидные материалы, в которых нет свободных электронов», – отмечает Рабаданова.
Сверхпроводники позволяют передавать ток намного эффективнее стандартных медных кабелей: если 1 кв. мм стандартного медного провода способен пропустить примерно 10 ампер тока, то сверхпроводник увеличивает это число в десятки или даже сотни раз.
Сверхпроводники по технологии производства можно сравнить также с полупроводниковой техникой. На кремниевую подложку осаждают различные химические слои, и они растут как монокристаллы. В случае с ВТСП-проводом оксидные слои осаждаются не на кремний, а на металлическую подложку. Все процессы осуществляются в вакууме, при высокой температуре, с точным контролем множества параметров. Высокотемпературные сверхпроводники широко применяются в обмотках электромагнитов специального назначения.
Молодой исследователь получила грант РФФИ для реализации проекта «Закономерности, связывающие электросопротивление и дифференциальное относительное изменение объема ВТСП выше и ниже температуры перехода в сверхпроводящее состояние».
В рамках проекта она проводит исследования по установлению связи свойств материала от структуры, то есть с изменением межатомного расстояния.
«В фундаментальном плане необходимо установить природу ВТСП, что позволит изготовить сверхпроводники при комнатной температуре. Поэтому наша задача заключается в установлении природы сверхпроводимости путем установления связи электросопротивления материала с изменением межатомного расстояния», – поделилась аспирантка.
Научно-исследовательскую работу физик-аспирант проводит в рамках проблем, которые решаются в НОЦ «Нанотехнологии» ДГУ.
Аспирант – соавтор 2 патентов и 48 публикаций, в том числе из перечня ВАК, WoS и Scopus в международных и всероссийских сборниках.
Принимала участие в международных, всероссийских форумах и конференциях: «Фестиваль Науки Юга России», «Межрегиональный инновационный конвент СКФО», «Наука Будущего - Наука Молодых», «Курчатовская междисциплинарная молодежная научная школа», «Ярмарка проектных идей», «Физика конденсированных состояний» и др.
Грантополучатель конкурсной программы «Умник-2018» от Фонда Содействия Инновациям, проекта РФФИ «Аспиранты», стипендиат фонда Гаджи Махачева и правительства РФ (по приоритетным направлениям).
(по приоритетным направлениям).
В настоящее время Рабаданова исполнитель госзадания по направлению исследования сверхпроводников.
