Un groupe de scientifiques de Russie, La Chine et les États-Unis ont prédit puis obtenu expérimentalement des superhydrures de baryum, nouveaux supraconducteurs inhabituels. L'étude a été publiée dans Communication Nature .

Chimistes et physiciens traquent les supraconducteurs à température ambiante depuis la première moitié du 20e siècle. Initialement, de grands espoirs ont été placés sur l'hydrogène métallique mais, comme il s'est passé plus tard, l'hydrogène métallique solide ne peut devenir supraconducteur qu'à des pressions extrêmement élevées de plusieurs millions d'atmosphères. Les chimistes ont ensuite essayé d'ajouter d'autres éléments à l'hydrogène dans l'espoir d'atteindre la supraconductivité en stabilisant l'état métallique dans des conditions moins difficiles. Scientifiques, y compris l'équipe de recherche dirigée par le professeur Skoltech Artem R. Oganov, prédit et obtenu expérimentalement un ensemble de composés avec un nombre inhabituellement élevé d'atomes d'hydrogène, comme ThH 9 , ThH dix , PrH 9 , NdH 7 , NdH 9 , YH 6 , etc. Encore, la course pour une teneur en hydrogène plus élevée dans de tels hydrures bizarres et en particulier pour une température de transition supraconductrice plus élevée est toujours en cours.

Dans leur dernière étude, les scientifiques du laboratoire d'Oganov et leurs collègues de Chine et des États-Unis ont analysé tous les hydrures de baryum possibles en utilisant les approches théoriques uniques développées par Oganov et ses étudiants et mises en œuvre dans leur code USPEX (uspex-team.org), et finalement sélectionné BaH 12 , un composé avec l'une des teneurs en hydrogène les plus élevées. Les chercheurs ont obtenu le composé expérimentalement, démontré sa supraconductivité et étudié sa structure cristalline. BaH 12 s'est avéré être un composé assez remarquable avec une structure formée de groupes moléculaires de deux et trois atomes d'hydrogène et agissant comme un supraconducteur moléculaire. Grâce à sa structure moléculaire, BaH 12 n'est pas un supraconducteur à haute température :sa température critique est de -253 °C. L'étude marque des progrès significatifs dans la compréhension du type de structures qui pourraient un jour fonctionner comme des supraconducteurs à température ambiante dans des appareils réels.

« Le 14 octobre, 2020, Des scientifiques américains ont rapporté la découverte d'un supraconducteur à température ambiante, inaugurant une ère de supraconductivité ambiante. La composition du nouveau supraconducteur n'a pas été divulguée, mais sa supraconductivité à température ambiante a été démontrée de manière convaincante. Un rêve centenaire est devenu réalité ! Rappelons que la supraconductivité a été observée pour la première fois dans le mercure à -269 C il y a plus de 100 ans. Il est peu probable que le nouveau matériau ait des applications pratiques immédiates, car il ne peut être synthétisé qu'en quantités microscopiques sous des pressions extrêmement élevées de près de trois millions d'atmosphères. Nous devrions continuer à rechercher de nouveaux matériaux et à étudier leurs propriétés afin de pouvoir un jour comprendre comment atteindre la supraconductivité à température ambiante sous pression normale, " dit Oganov.