美國科學家發現世界上最小的超導體

最新一期《自然·納米技術》雜志網絡版上，美國俄亥俄州立大學的科學家發表論文指出，他們已發現了世界上最小的超導體，其由4對小于1納米的分子組成。該發現首次為納米級分子超導線的制造提供了證據，將在納米級電子設備及能源技術的開發上具有廣泛應用。

科學家表示，利用金屬半導體制造納米級的連接線幾乎是不可能的，因為隨著線徑縮小，其阻抗會增加，進而納米線會因發熱熔化或損毀。焦耳熱問題已成為制作納米級器件的一個主要障礙。

在低于某一溫度時，一些材料的電阻會突然消失，這種現象被稱為超導。由于超導材料具有零電阻，因此可傳輸大電流，且不會產生功率損耗或熱量。超導現象從1 9 1 1年發現至今一直被認為是一種宏觀現象。而此次發現意味著，其在分子水平上也同樣存在，這為研究超導現象開辟了一條新路徑。超導體目前廣泛應用于從超導計算機到腦成像儀等多種領域。

在美國能源部資助的該項研究中，科學家們對一種放置在金屬銀表面的有機鹽超導分子（B E T S）2—G a C l 4進行了研究，并利用掃描隧道顯微鏡，對各種不同長度分子鏈的超導性進行了觀察。科學家們發現，在有機鹽分子鏈長度低于5 0納米時，超導現象隨著分子鏈縮短而逐漸減弱。最終，科學家們觀察到超導現象的最短分子鏈長度為3.5納米，此時分子鏈由4對有機鹽分子組成，這是目前世界上已知的最小超導體。