Covalent superconductor
சகப்பிணைப்புகளால் அணுக்கள் இணைக்கப்படும் சூப்பர் கண்டக்டர்கள் சூப்பர் கண்டக்டர்கள் ஆகும். அத்தகைய முதல் பொருள் உயர் அழுத்த உயர் வெப்பநிலை (HPHT) முறையால் வளர்க்கப்பட்ட போரான்-டோப் செய்யப்பட்ட செயற்கை வைரம் ஆகும். இந்த கண்டுபிடிப்புக்கு நடைமுறை முக்கியத்துவம் இல்லை, ஆனால் வைரம் மற்றும் சிலிக்கான் உள்ளிட்ட சகப்பிணைப்பு குறைக்கடத்திகளில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி காணப்படவில்லை என்பதால் பெரும்பாலான விஞ்ஞானிகளை ஆச்சரியப்படுத்தியது. அறிவியலில் பல கண்டுபிடிப்புகளின் முன்னுரிமை தீவிரமாக சர்ச்சைக்குரியது (எ. கா., நோபல் பரிசு சர்ச்சைகளைப் பார்க்கவும்). மற்றொரு உதாரணம், சுமியோ ஐஜிமா 1991 இல் கார்பன் நானோகுழாய்களை "கண்டுபிடித்த" பிறகு, பல விஞ்ஞானிகள் கார்பன் நானோ ஃபைபர்கள் உண்மையில் பல தசாப்தங்களுக்கு முன்பே காணப்பட்டன என்று சுட்டிக்காட்டியுள்ளனர். சகப்பிணைப்பு குறைக்கடத்திகளில் உள்ள சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி பற்றியும் இதைச் சொல்லலாம். ஜெர்மானியம் மற்றும் சிலிக்கான்-ஜெர்மானியத்தில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி 1960 களில் கோட்பாட்டளவில் கணிக்கப்பட்டது. சிறிது காலத்திற்குப் பிறகு, ஜெர்மானியம் டெல்லுரைடில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி சோதனை ரீதியாக கண்டறியப்பட்டது. 1976 ஆம் ஆண்டில், செம்பு அயனிகளுடன் பொருத்தப்பட்ட ஜெர்மானியத்தில் Tc = 3.5 K உடன் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி சோதனை ரீதியாகக் காணப்பட்டது; சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி (ஜிஇ இல்) அமோர்பிசேஷன் அவசியம் என்று சோதனை ரீதியாக நிரூபிக்கப்பட்டது, மேலும் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி ஜிஇ-க்கு ஒதுக்கப்பட்டது, தாமிரம் அல்ல. வைரத்தில் வைர சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி போரான் மூலம் கனமான பி-வகை ஊக்கமருந்து மூலம் அடையப்பட்டது, இதனால் தனிப்பட்ட ஊக்கமருந்து அணுக்கள் தொடர்பு கொள்ளத் தொடங்கி ஒரு "தூய்மையற்ற பட்டையை" உருவாக்கின. முக்கியமான வெப்பநிலை Tc = 4 K மற்றும் முக்கியமான காந்தப்புலம் Bc = 4 T உடன் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி வகை-II ஆக இருந்தது. பின்னர், ஹோமோபிடாக்ஸியல் சி. வி. டி படங்களில் Tc ≈ 11 K அடையப்பட்டுள்ளது. வைரத்தில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி தோற்றம் குறித்து, மூன்று மாற்று கோட்பாடுகள் பரிந்துரைக்கப்பட்டனஃ ஃபோனான்-மத்தியஸ்த இணைப்பை அடிப்படையாகக் கொண்ட வழக்கமான பி. சி. எஸ் கோட்பாடு, ஒன்றோடொன்று தொடர்புடைய தூய்மையற்ற பேண்ட் கோட்பாடு மற்றும் ஃபெர்மி மட்டத்திற்கு அருகில் பலவீனமாக உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட துளைகளின் சுழல்-ஃபிளிப்-உந்துதல் இணைத்தல். 12C, 13C, 10B அல்லது 11B ஐசோடோப்புகளால் செறிவூட்டப்பட்ட வைரங்கள் மீதான சோதனைகள் ஒரு தெளிவான Tc மாற்றத்தை வெளிப்படுத்தின, மேலும் அதன் அளவு மொத்த பாலிக்ரிஸ்டலின் வைரத்தில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி BCS பொறிமுறையை உறுதிப்படுத்துகிறது. கார்பன் நானோகுழாய்களில் உள்ளார்ந்த சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி பற்றிய அறிக்கைகள் வந்திருந்தாலும், பல சோதனைகள் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி பற்றிய எந்த ஆதாரத்தையும் கண்டுபிடிக்கவில்லை, மேலும் இந்த முடிவுகளின் செல்லுபடியாகும் தன்மை விவாதத்திற்குரிய விஷயமாக உள்ளது. இருப்பினும், நானோகுழாய்களுக்கும் வைரத்திற்கும் இடையிலான ஒரு முக்கியமான வேறுபாட்டைக் கவனியுங்கள்ஃ நானோகுழாய்களில் சகப்பிணைக்கப்பட்ட கார்பன் அணுக்கள் இருந்தாலும், அவை வைரத்தை விட கிராஃபைட்டிற்கு நெருக்கமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் ஊக்கமருந்து இல்லாமல் உலோகமாக இருக்கலாம். இதற்கிடையில், பயன்படுத்தப்படாத வைரம் ஒரு இன்சுலேட்டராகும். உலோக அணுக்கள் கிராஃபைட் தளங்களுக்கு இடையில் செருகப்படும்போது (ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்படும்), பின்வரும் மாற்ற வெப்பநிலைகளுடன் பல சூப்பர் கண்டக்டர்கள் உருவாக்கப்படுகின்றனஃ சிலிக்கான் வைர கட்டமைப்பில் உருவாகும் "சி மற்றும் ஜி, இதேபோல் பொருத்தமான நிலைமைகளின் கீழ் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டியை வெளிப்படுத்தலாம்" என்று பரிந்துரைக்கப்பட்டது, மேலும் உண்மையில், கனமான போரான் டோப் செய்யப்பட்ட சி (சிஃபி) மற்றும் சிஃபிஃபி ஆகியவற்றில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டியின் கண்டுபிடிப்புகள் விரைவாக பின்பற்றப்பட்டுள்ளன. வைரத்தைப் போலவே, சிஃ பி வகை-II சூப்பர் கண்டக்டர் ஆகும், ஆனால் இது டிசி = 0,4 கே மற்றும் பிசி = 0,4 டி ஆகியவற்றின் மிகச் சிறிய மதிப்புகளைக் கொண்டுள்ளது. சிஃ பி இல் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி கனமான ஊக்கமருந்து (8 க்கு மேல்.%) மூலம் அடையப்பட்டது, இது வாயு மூழ்கும் லேசர் ஊக்கமருந்து ஒரு சிறப்பு சமநிலையற்ற நுட்பத்தின் மூலம் உணரப்பட்டது. சி. ஐ. சி. யில் சிலிக்கான் கார்பைடு சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி போரான் அல்லது அலுமினியத்துடன் கனமான ஊக்கமருந்து மூலம் அடையப்பட்டது. கனசதுர (3C-SiC) மற்றும் அறுகோண (6H-SiC) கட்டங்கள் இரண்டும் சூப்பர் கண்டக்டிங் மற்றும் 1.5 K இன் மிகவும் ஒத்த Tc ஐக் காட்டுகின்றன. இருப்பினும் அலுமினியத்திற்கும் போரான் ஊக்கமருந்துக்கும் இடையிலான காந்தப்புல நடத்தைக்கு ஒரு முக்கியமான வேறுபாடு காணப்படுகிறதுஃ SiC: Al என்பது வகை-II, Si: B ஐப் போன்றது. மாறாக, SiC: B என்பது வகை-I ஆகும். இந்த வேறுபாட்டை விளக்கும் முயற்சியில், சி. ஐ. சி. யில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டிக்கு கார்பன் தளங்களை விட சி தளங்கள் மிகவும் முக்கியமானவை என்று குறிப்பிடப்பட்டது. போரான் சி. ஐ. சி இல் கார்பனுக்கு மாற்றாக இருக்கும்போது, அல் சி தளங்களுக்கு மாற்றாக உள்ளது. எனவே, Al மற்றும் B ஆகியவை SiC இன் வெவ்வேறு பண்புகளை விளக்கக்கூடிய வெவ்வேறு சூழலை "பார்க்கின்றன": Al மற்றும் SiC: B. ஹைட்ரஜன் சல்பைடு 90 ஜிபிஏ (ஜிகபாஸ்கல்) க்கு மேல் அழுத்தத்தில், ஹைட்ரஜன் சல்பைடு மின்சாரத்தின் உலோக கடத்தியாக மாறுகிறது. ஒரு முக்கியமான வெப்பநிலைக்கு கீழே குளிர்விக்கப்படும்போது அதன் உயர் அழுத்த கட்டம் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டியை வெளிப்படுத்துகிறது. 100 ஜிபிஏவில் 23 கே முதல் 200 ஜிபிஏவில் 150 கே வரை அழுத்தத்துடன் முக்கியமான வெப்பநிலை அதிகரிக்கிறது. ஹைட்ரஜன் சல்பைடு அதிக வெப்பநிலையில் அழுத்தப்பட்டால், பின்னர் குளிர்விக்கப்பட்டு, முக்கியமான வெப்பநிலை அடையும், இது 2015 ஆம் ஆண்டின் மிக உயர்ந்த ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட சூப்பர் கண்டக்டிங் முக்கியமான வெப்பநிலையாகும். கந்தகத்தின் ஒரு சிறிய பகுதியை பாஸ்பரஸ் கொண்டு மாற்றுவதன் மூலமும், இன்னும் அதிக அழுத்தங்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலமும், முக்கியமான வெப்பநிலையை மேலே உயர்த்தவும், அறை-வெப்பநிலை சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி அடையவும் முடியும் என்று கணிக்கப்பட்டுள்ளது. மேற்கோள்கள் வெளி இணைப்புகள் வைரம் மற்றும் தொடர்புடைய பொருட்களில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி குறித்த சர்வதேச பட்டறை 2005 வைரம் மற்றும் தொடர்புடைய பொருட்களில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி குறித்த சர்வதேச பட்டறை 2008 புதிய வைரம் மற்றும் எல்லை கார்பன் தொழில்நுட்பம் தொகுதி 17, எண் 1 சி. வி. டி வைரத்தில் சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி குறித்த சிறப்பு வெளியீடு சூப்பர் கண்டக்டிவிட்டி சூப்பர் கண்டக்டர்கள் குறித்த சில ஆவணங்கள்