로렌스버클리국립연구소, 초전도체 LK99 매커니즘 설명하는 논문 발표

[아스팔트정글]

kinkin(클리앙)

 2023-08-01 14:17:56 수정일 : 2023-08-01 21:17:32 49.

미국의 로렌스 버클리 국립연구소, 초전도체 LK99 매커니즘 설명하는 논문 발표

National Lab (LBNL) results support LK-99 as a room-temperature ambient-pressure superconductor. Simulations published 1 hour ago on arxiv support LK-99 as the holy grail of modern material science and applied physics. (https://arxiv.org/abs/2307.16892) Here's the plain-english explanation: - The simulations modeled what the original Korean authors proposed was happening to their material - where copper atoms were percolating into a crystal structure and replacing lead atoms, causing the crystal to strain slightly and contract by 0.5%. This unique structure was proposed to allow this amazing property.  - 

@sineatrix

 from Lawrence Berkeley National Lab simulated this using heavy-duty compute power from the Department of Energy, and looked to see what would happen to the 'electronic structure' of this material, meaning, what are the available conduction pathways in the material.  - It turns out that there are conduction pathways for electrons that are in just the right conditions and places that would enable them to 'superconduct'. More specifically, they were close to the 'Fermi Surface' which is like the sea-level of electrical energy, as in '0 ft above sea-level.' It's believed currently that the more conduction pathways close to the Fermi surface, the higher the temperature you can superconduct at (An analogy might be how its easier for planes to fly close to the surface of the ocean due to the 'ground effect' that gives them more lift.) 

—0.4 OMK T A LH ALMK HFIG. 4. Calculated spinpolarized electronic band structur in smaller energy range around the Fermi level showing th isolated twoband Cud manifold. The Fermi level is set to eV and is marked by the dashed line.is setlevelFermiThetwoband is markedisolated eV and ienergyshowingFermismaller .structurbandelectronic bax e Fermi levelspinpolarizedCalculatedFIG.LMA ABisug This plot in particular shows the 'bands', or electron pathways, crossing above and below the Fermi surface.  - Lastly, these interesting conduction pathways only form when the copper atom percolates into the less likely location in the crystal lattice, or the 'higher energy' binding site. This means the material would be difficult to synthesize since only a small fraction of crystal gets its copper in just the right location. 

This is insanely bullish for humanity. 

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미국 국립연구소(LBNL)의 연구 결과는 상온 대기압 초전도체로서 LK-99를 뒷받침합니다. 1시간 전에 아카이브에 게시된 시뮬레이션은 현대 재료 과학 및 응용 물리학의 성배로서 LK-99를 뒷받침합니다. (https://arxiv.org/abs/2307.16892) 시뮬레이션은 구리 원자가 결정 구조로 침투하여 납 원자를 대체함으로써 결정이 약간 변형되고 0.5% 수축하는, 원래 한국 저자들이 제안한 물질에서 일어나는 현상을 모델링했습니다. 

이 독특한 구조는 이 놀라운 특성을 가능하게 하기 위해 제안되었습니다. - 로렌스 버클리 국립연구소의 @sineatrix는 에너지부의 강력한 컴퓨팅 성능을 사용하여 이를 시뮬레이션하고 이 물질의 '전자 구조', 즉 물질에서 사용 가능한 전도 경로에 어떤 일이 일어나는지 살펴봤습니다. 

- 그 결과 전자가 '초전도'할 수 있는 적절한 조건과 위치에 있는 전자의 전도 경로가 있다는 것이 밝혀졌습니다. 더 구체적으로 말하면, '해발 0피트'와 같이 전기 에너지의 해수면과 같은 '페르미 표면'에 가까웠습니다. 현재로서는 페르미 표면에 가까운 전도 경로가 많을수록 더 높은 온도에서 초전도를 할 수 있는 것으로 알려져 있습니다(비행기가 더 많은 양력을 제공하는 '지면 효과'로 인해 해수면 가까이에서 비행하기가 더 쉬워지는 것과 비유할 수 있습니다). 

-그림 4. 페르미 준위 주변의 더 작은 에너지 범위에서 계산된 스핀 편광 전자 밴드 구조는 고립된 2밴드 쿠드 매니폴드를 보여줍니다. 페르미 레벨은 eV로 설정되어 있으며 점선으로 표시되어 있습니다. 페르미 레벨이 설정되어 있습니다. 2밴드는 분리된 eV로 표시되어 있으며 i 에너지는 페르미가 더 작음을 보여줍니다. 구조 밴드 전자 bax e 페르미 레벨 스핀 편광 계산된 그림. LM A ABisug 이 그림은 특히 페르미 표면 위와 아래를 가로지르는 '밴드', 즉 전자 경로를 보여줍니다. 

- 마지막으로, 이러한 흥미로운 전도 경로는 구리 원자가 결정 격자에서 가능성이 낮은 위치, 즉 '고에너지' 결합 부위로 침투할 때만 형성됩니다. 즉, 결정의 극히 일부분만 적절한 위치에 구리가 결합하기 때문에 이 물질은 합성이 어려울 수 있습니다. 

이것은 인류에게 엄청난 낙관적인 소식입니다. 

출처: 모공 bable 님 https://www.clien.net/service/board/park/18218952CLIEN

원본출처: https://twitter.com/Andercot/status/1686215574177841152 

논문출처 : https://arxiv.org/abs/2307.16892