É possível ter supercondutores à temperatura ambiente

A busca por materiais supercondutores começou há pouco mais de um século no laboratório de criogenia da Universidade de Leiden (Holanda). Em 1911, o holandês Heike Kamerlingh Onnes descobriu que o mercúrio perde toda a sua resistência elétrica ao ser resfriado a -269 °C com hélio líquido. Apenas 44 anos depois que três teóricos americanos – John Bardeen, Leon Cooper e John Schrieffer – explicaram o estranho fenômeno da supercondutividade.

Eles demonstraram que a resistência do mercúrio e de muitos outros metais cristalinos como chumbo, estanho ou alumínio é anulada sob certas condições principalmente em temperaturas extremas. Isso ocorre graças às vibrações dos átomos do cristal, os seus elétrons de fato conseguem se coordenar, primeiro por dois e depois todos juntos para se encontrarem no mesmo estado quântico.

Nesse estágio nada os perturba então, daí o desaparecimento de toda resistência elétrica. No entanto, a supercondutividade desaparece acima de uma determinada temperatura qualificada como “crítica”, a agitação térmica então destruindo esse frágil equilíbrio. 

Em artigo publicado recentemente na Nature foi relatada uma descoberta importante que leva à supercondutividade à temperatura ambiente. Esse fenômeno foi observado para uma mistura composta por sulfeto de hidrogênio (H2S), metano e hidrogênio sob pressão. A supercondutividade foi confirmada para uma temperatura de transição confirmada de 203 kelvin a 155 gigapascal.

Ao introduzir metano a baixas pressões na mistura precursora de H2S + H2 ocorre a formação de H3S. Na realidade há a formação de estruturas hóspede-hospedeiro. Os blocos de construção formado sob pressão compõem compostos supercondutores em condições extremas. Em princípio, não é nenhuma novidade a supercondutividade em um sistema formado por hidreto de enxofre e carbonatos transformado fotoquimicamente. A questão que as condições de supercondutividade são relativamente maiores do que aquela obtida pelo sulfeto de hidrogênio.

Além disso, uma supercondutividade estabelecida por um sistema ternário à temperatura ambiente em pressões mais baixas é relatada pela primeira vez.