การค้นพบวัสดุตัวนำยิ่งยวดใหม่โดยใช้วัสดุสารสนเทศ

สิ่งของ Superconducting ที่ช่วยให้สามารถส่งผ่านพลังงานไฟฟ้าได้ในระยะทางช้านานโดยไม่มีการสูญเสียพลังงานถ้าหากว่าไม่มีความต้านทานไฟฟ้านับว่าเป็นเทคโนโลยีสำคัญสำหรับการจัดการกับปัญหาด้านสภาพแวดล้อมและพลังงาน กรรมวิธีเดิมโดยนักวิจัยค้นคว้าหาวัสดุตัวนำยิ่งยวดใหม่ๆหรือวัสดุอื่นๆต้องพึ่งพาอาศัยข้อมูลที่เผยแพร่เกี่ยวกับคุณสมบัติของสิ่งของดังเช่นว่าองค์ประกอบผลึกและตัวเลขวาเลนซ์และประสบการณ์ของตัวเองแล้วก็สัญชาตญาณ อย่างไรก็ตามวิธีนี้ใช้เวลานานค่าใช้สอยแล้วก็ยากมากเพราะเหตุว่าควรจะมีการสังเคราะห์วัสดุที่เกี่ยวอย่างถี่ถ้วนและก็ประณีต ฉะนั้นสิ่งที่ต้องการก็เลยเป็นที่ต้องการในการพัฒนาแนวทางการใหม่ๆเพื่อสามารถตรวจสอบวัสดุใหม่ๆได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยคุณสมบัติที่น่าพอใจ

ทีมงานนักวิจัยร่วมได้ใช้ประโยชน์จากฐานข้อมูล AtomWork ซึ่งมีข้อมูลมากยิ่งกว่า 100,000 ชิ้นบนองค์ประกอบผลึกอนินทรีย์ ทีมแรกได้คัดกลุ่มวัสดุที่ต้องการประมาณ 1,500 รายซึ่งรัฐอิเล็กทรอนิกส์สามารถคำนวณได้จากการคำนวณ แล้วต่อจากนั้นคณะทำงานได้ลดปริมาณของวัสดุลงในวัสดุเหลือกินเหลือใช้ 27 อุปกรณ์ที่มีคุณสมบัติเป็นตัวนำยิ่งยวดที่น่าสนใจด้วยการคำนวณสถานะอิเล็กทรอนิกส์ จากอุปกรณ์ 27 ชนิดนี้ได้เลือกสิ่งของ ชนิดคือ SnBi2Se4 และก็ PbBi2Te4 ซึ่งเป็นสารสังเคราะห์ที่ง่ายมาก

คณะทำงานสังเคราะห์ทั้งคู่วัสดุและรับรองว่าพวกเขาบ่งบอกถึงความเป็นตัวนำยิ่งยวดภายใต้แรงกดดันสูงโดยใช้เครื่องมือวัดแรงต้านทานไฟฟ้า คณะทำงานยังพบว่าอุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านตัวนำยิ่งยวดของอุปกรณ์เหล่านี้มากขึ้นเมื่อความดันมากขึ้น กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ข้อมูลนี้ซึ่งต่างจากวิธีทั่วไปทำให้สามารถระบุตัวบุคคลรวมทั้งการพัฒนาอุปกรณ์ที่ใช้ตัวนำยิ่งยวดได้อย่างมีประสิทธิภาพแล้วก็ถูกต้อง

การทดลองพบว่าวัสดุที่เพิ่งจะค้นพบเหล่านี้อาจมีคุณสมบัติเทอร์โมอิเล็กตริที่สุดยอดนอกเหนือไปจากความเป็นตัวนำยิ่งยวด วิธีการที่เราพัฒนาขึ้นอาจใช้กับการพัฒนาอุปกรณ์ที่ใช้งานได้มากมายและตัวนำยิ่งยวด ในการศึกษาในอนาคตเราหวังที่จะค้นพบสิ่งของที่เป็นของใหม่ใหม่ๆยกตัวอย่างเช่นอุปกรณ์ที่มีตัวนำยิ่งยวดในอุณหภูมิห้องโดยการรวมอุปกรณ์ที่นานัปการขึ้นในการศึกษาวิจัยของพวกเรารวมทั้งเพิ่มความถูกต้องแน่ใจของพารามิเตอร์ที่เกี่ยวกับคุณลักษณะที่พึงประสงค์