Органический сверхпроводник представляет собой синтетическое органическое соединение , проявляющее сверхпроводимость при низких температурах.
По состоянию на 2007 г. самая высокая достигнутая критическая температура для органического сверхпроводника при стандартном давлении составляет 33 К (-240 ° C; -400 ° F), наблюдаемая в легированном щелочью фуллерене RbCs 2 C 60 . [1] [2]
В 1979 г. Клаус Бехгаард синтезировал первый органический сверхпроводник (ТМТСФ) 2 PF 6 (впоследствии его именем был назван соответствующий класс материалов) с температурой перехода Тс = 0,9 К при внешнем давлении 11 кбар. [3]
Многие материалы могут быть охарактеризованы как органические сверхпроводники. К ним относятся соли Бехгора и соли Фабра, которые представляют собой как квазиодномерные, так и квазидвумерные материалы, такие как комплекс с переносом заряда k -BEDT-TTF 2 X , соединения λ -BETS 2 X , интеркаляционные соединения графита и три -размерные материалы, такие как фуллерены , легированные щелочью .
Органические сверхпроводники представляют особый интерес не только для ученых, ищущих сверхпроводимость при комнатной температуре и модельных систем, объясняющих происхождение сверхпроводимости, но и для решения проблем повседневной жизни, поскольку органические соединения в основном состоят из углерода и водорода , которые относятся к наиболее распространенным элементам на Земле. земля в отличие от меди или осмия .
Соли Фабра состоят из тетраметилтетратиафульвалена (TMTTF) и солей Бехгора из тетраметилтетраселенафульвалена (TMTSF). Эти две органические молекулы подобны, за исключением того, что атомы серы TMTTF заменены атомами селена в TMTSF. Молекулы уложены в столбцы (с тенденцией к димеризации ), которые разделены анионами . Типичными анионами являются, например, октаэдрические PF 6 , AsF 6 или тетраэдрические ClO 4 или ReO 4 .