การศึกษาค้นพบอุปกรณ์ตัวนำยิ่งยวดใหม่โดยใช้สิ่งของสารสนเทศ

สิ่งของ Superconducting ที่ช่วยทำให้สามารถส่งผ่านกำลังไฟฟ้าได้ในระยะทางช้านานโดยไม่มีการสูญเสียพลังงานหากว่าไม่มีความต้านทานไฟฟ้านับว่าเป็นเทคโนโลยีสำคัญสำหรับเพื่อการแก้ไขปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมและก็พลังงาน กรรมวิธีเดิมโดยนักค้นคว้าค้นคว้าหาวัสดุตัวนำยิ่งยวดใหม่ๆหรือสิ่งของอื่นๆจะต้องพึ่งพาข้อมูลที่เผยแพร่เกี่ยวกับคุณลักษณะของวัสดุตัวอย่างเช่นองค์ประกอบผลึกรวมทั้งตัวเลขวาเลนซ์แล้วก็ประสบการณ์ของตนเองและก็สัญชาตญาณ แม้กระนั้นแนวทางแบบนี้ใช้เวลานานค่าใช้สอยแล้วก็ยากมากมายเนื่องจากต้องมีการสังเคราะห์อุปกรณ์ที่เกี่ยวพันอย่างระมัดระวังแล้วก็ประณีต ดังนั้นสิ่งที่จำเป็นจึงเป็นที่เรียกร้องในการพัฒนาขั้นตอนการใหม่ๆเพื่อสามารถตรวจสิ่งของใหม่ๆได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยคุณลักษณะที่ถูกใจ

ทีมวิจัยร่วมได้ใช้ประโยชน์จากฐานข้อมูล AtomWork ซึ่งมีข้อมูลมากกว่า 100,000 ชิ้นบนโครงสร้างผลึกอนินทรีย์ กลุ่มแรกได้คัดกรุ๊ปสิ่งของที่ปรารถนาราว 1,500 รายซึ่งเมืองอิเล็กทรอนิกส์สามารถคำนวณได้จากการคำนวณ แล้วหลังจากนั้นทีมงานได้ลดจำนวนของวัสดุลงในวัสดุเหลือกินเหลือใช้ 27 สิ่งของที่มีคุณลักษณะเป็นตัวนำยิ่งยวดที่น่าสนใจด้วยการคำนวณสถานะอิเล็กทรอนิกส์ จากอุปกรณ์ 27 ประเภทนี้ได้เลือกวัสดุ ชนิดคือ SnBi2Se4 และ PbBi2Te4 ซึ่งเป็นสารสังเคราะห์ที่ง่ายสุดๆ

ทีมงานสังเคราะห์ทั้งคู่วัสดุและยืนยันว่าพวกเขาชี้ให้เห็นความเป็นตัวนำยิ่งยวดภายใต้แรงกดดันสูงโดยใช้อุปกรณ์วัดความต้านทานไฟฟ้า คณะทำงานยังพบว่าอุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านตัวนำยิ่งยวดของวัสดุเหล่านี้มากขึ้นเมื่อความดันมากขึ้น กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ข้อมูลนี้ซึ่งต่างจากแนวทางทั่วๆไปทำให้สามารถระบุตัวบุคคลแล้วก็การพัฒนาสิ่งของที่ใช้ตัวนำยิ่งยวดได้อย่างมีคุณภาพแล้วก็ถูกต้องแม่นยำ

การทดลองพบว่าวัสดุที่เพิ่งค้นพบกลุ่มนี้อาจมีคุณสมบัติเทอร์โมอิเล็กตริที่ยอดเยี่ยมนอกเหนือไปจากความเป็นตัวนำยิ่งยวด กระบวนการที่พวกเราพัฒนาขึ้นบางทีอาจใช้กับการพัฒนาวัสดุที่ใช้งานได้นานัปการและก็ตัวนำยิ่งยวด ในการค้นคว้าในอนาคตพวกเราหวังที่จะศึกษาค้นพบอุปกรณ์ที่เป็นของใหม่ใหม่ๆตัวอย่างเช่นวัสดุที่มีตัวนำยิ่งยวดในอุณหภูมิห้องโดยการรวมสิ่งของที่นานัปการขึ้นในการค้นคว้าของเราแล้วก็เพิ่มความถูกต้องแน่ใจของพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติที่พึงพอใจ