In het nieuws: Wetenschappers van de Chinese Southeast University in Nanjing beweren in een paper die gepubliceerd werd op preprintplatform arXiv dat zij voor het eerst hebben aangetoond dat LK-99 supergeleidende eigenschappen vertoont bij een atmosferische druk. 

• Tot nu toe gebeurt dat echter enkel op temperaturen die rond de -160 graden Celsius schommelen. Toch is ook dat al een grote stap voorwaarts. Het record voor supergeleidendheid bij atmosferische druk bedraagt momenteel -140 graden Celsius, maar wetenschappers beginnen nu pas te ontdekken wat de mogelijkheden van LK-99 zouden kunnen zijn. 
• Gezien het grote volume van laboratoria die het materiaal nu onderzoeken, is het wellicht een kwestie van tijd voor meer mogelijkheden worden ontdekt. Zo heeft een ander team uit China al ontdekt dat de resultaten kunnen worden verbeterd wanneer koper wordt vervangen door goud bij de productie van LK-99.
• Wat al veelbelovend zou kunnen zijn en een indicator dat wetenschappers op het goede spoor zitten, is dat tijdens de studie door Southeast University ook een aanzienlijke daling van de weerstand werd gemeten tussen temperaturen van -50 en 30 graden Celsius. Hoewel het niet om 0 weerstand gaat bij die temperaturen, denken de auteurs van de nieuwe studie, die nog niet aan collegiale toesting werd onderworpen, dat het materiaal een “mogelijke kandidaat voor de zoektocht naar hoge-temperatuur supergeleiders” is.
• De resultaten komen overeen met voorspellingen gemaakt met simulaties van andere laboratoria, zoals het Lawrence Berkeley National Lab en de University of Boulder Colorado. 

Potentieel grote gevolgen

De gevolgen: Indien blijkt dat LK-99 of een variant van het materiaal inderdaad supergeleidend kan zijn op kamertemperatuur, heeft dat enorme gevolgen voor een reeks industrieën.

• Supergeleiders op kamertemperatuur kunnen worden gebruikt om elektriciteit te transporteren zonder verlies. Bij hoogspanningsgelijkstroom gaat immers zo’n 3,5 procent van de energie verloren per 1.000 kilometer, in de vorm van hitte als gevolg van de weerstand van het gebruikte materiaal.
• Ook de kernfusie-industrie zou een stapje vooruit kunnen nemen. Fusiereactoren maken immers gebruik van superconductoren om plasma vast te houden. Huidige materialen moeten echter gekoeld worden tot zeer lage temperaturen, wat reactorontwerpen complexer en duurder maakt.
• Verder maken ook kwantumcomputers gebruik van superconductoren om informatie bij te houden. Indien de materialen op kamertemperatuur kunnen werken, betekent dit dat kwantumcomputers gemaakt kunnen worden die veel kleiner zijn, doordat ze niet gekoeld moeten worden tot extreem lage temperaturen.
• Door het Meissner-effect kan de technologie ook gebruikt worden om superefficiënte magnetische zweeftreinen te maken. Hoewel wereldwijd al een handjevol magnetische zweeftreinen worden gebruikt, moeten de materialen nog altijd gekoeld worden tot zeer lage temperaturen om supergeleidend te blijven. (kg)