Специалисты Федерального исследовательского центра химической физики имени Семенова РАН вместе с коллегами из Московского государственного университета усовершенствовали синтез высокотемпературных сверхпроводников — материалов, нужных для создания силовой электротехники и генерации мощного магнитного поля в термоядерных реакторах.
Самый распространенный метод синтеза сверхпроводников — твердофазный: нужные соединения синтезируются из порошков. При этом, по словам ученых, порошки исходных компонентов много раз перетираются и подвергаются термической обработке, из-за чего получаются материалы не самого высокого качества, часто с дефектами. В качестве альтернативного специалисты предложили более мягкий метод — с использованием процесса золь-гель.
При процессе золь-гель исходные соединения (оксид иттрия, оксид меди и карбонат бария) растворяют в азотной кислоте и переводят в состояние геля — коллоидной системы, в которой твердые частички распределены в жидкости. После этого гель в лабораторных условиях концентрируют и подвергают термообработке. Чтобы частицы активных веществ не страдали от высоких температур и не спекались друг с другом, специалисты не отправили гель в печь, как это происходит обычно, а постепенно довели его до температуры воспламенения. В итоге получился монолитный материал, в котором активные вещества заключены в жесткую сетку.
Научный коллектив занимается совершенствованием разработки.