Supraleiter: LK-99 soll bei Raumtemperatur supraleitend sein - es gibt aber Zweifel
Laut einem als Preprint veröffentlichten Paper soll das Material LK-99 unter normalen Umweltbedingungen supraleitend sein. Gegenüber bisherigen Supraleitern wäre das ein deutlicher Fortschritt. Die Ergebnisse werden aber angezweifelt, zumal sie bislang noch nicht von anderen Wissenschaftlern verifiziert wurden.
Widerstände sind ein Problem: Immer wenn Strom fließt, wird durch den Widerstand des Leiters Wärme erzeugt, und damit geht elektrische Energie verloren. Hier sollen in Zukunft supraleitende Materialien helfen, die keinen nennenswerten Widerstand haben und damit auch keinen Energieverlust hervorrufen. Bislang treten supraleitende Eigenschaften aber nur bei immens niedrigen Temperaturen oder hohem Druck auf - der bisherige Rekord bei atmosphärischem Druck lag bei -135 °C. Damit sind sie zwar für wissenschaftliche Anwendungen interessant, für die industrielle Anwendung bislang aber nur sehr bedingt praxistauglich.
Ein Supraleiter bei Raumtemperatur?
Ein Durchbruch wäre ein Material, das bereits bei Normaldruck und Raumtemperatur supraleitende Eigenschaften hätte. Und ein ebensolches wollen Forscher aus Südkorea gefunden haben: In einem auf Arxiv als Preprint veröffentlichten Paper beschreiben sie dort ein Material namens LK-99, das ebendiese Eigenschaften vereinen soll. Dabei handelt es sich um einen Blei-Apatit, bei dem einige Bleiatome durch Kupferatome ausgetauscht wurden.
"For the first time in the world, we succeeded in synthesizing the room-temperature superconductor (Tc ≥ 400 K, 127 °C) working at ambient pressure with a modified lead-apatite (LK-99) structure."
"Zum ersten Mal in der Welt ist es uns gelungen, einen bei Umgebungsdruck funktionierenden Raumtemperatursupraleiter (Tc ≥ 400 K, 127 °C) mit einer modifizierten Blei-Apatit-Struktur (LK-99) zu synthetisieren."
An der Veröffentlichung gibt es aber Zweifel, denn bislang wurde das Paper noch nicht von anderen Forschern bestätigt. Zudem gibt es Kritik an der Qualität der veröffentlichten Daten, die beispielsweise auf Science.org veröffentlicht wurde. Unter anderem wird auf die fehlende Erklärung für die angeblich beobachteten Eigenschaften hingewiesen.
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Falls das von den Forschern untersuchte Material bei Normaldruck und Raumtemperatur tatsächlich supraleitend ist, ist zudem die Herstellung ein Problem. Laut Tom's Hardware kann der Herstellungsprozess von LK-99 bislang kaum kontrolliert werden, sodass sich die Kristallstruktur nicht zwangsläufig das gewünschte Ergebnis liefert. Einerseits könnte das eine Erklärung für die ausbleibende Bestätigung der Ergebnisse sein. Andererseits würde es bedeuten, dass selbst, wenn eine bestimmte Form von LK-99 supraleitend ist, diese bislang nicht zuverlässig produziert werden kann. Dadurch wird ein industrieller Einsatz - zumindest vorerst - unmöglich.
Quelle: Tom's Hardware
