การค้นพบสิ่งของตัวนำยิ่งยวดใหม่โดยใช้วัสดุสารสนเทศ

วัสดุ Superconducting ที่ช่วยให้สามารถส่งผ่านพลังงานไฟฟ้าได้ในระยะทางช้านานโดยไม่มีการสูญเสียพลังงานถ้าหากว่าไม่มีแรงต้านทานไฟฟ้านับว่าเป็นเทคโนโลยีสำคัญสำหรับการจัดการกับปัญหาด้านสิ่งแวดล้อมแล้วก็พลังงาน กรรมวิธีเดิมโดยนักวิจัยค้นคว้าหาวัสดุตัวนำยิ่งยวดใหม่ๆหรืออุปกรณ์อื่นๆจำต้องพึ่งพาข้อมูลที่เผยแพร่เกี่ยวกับคุณลักษณะของวัสดุอาทิเช่นองค์ประกอบผลึกและก็จำนวนวาเลนซ์แล้วก็ประสบการณ์ของตนแล้วก็สัญชาตญาณ แม้กระนั้นแนวทางแบบนี้ใช้เวลานานค่าใช้จ่ายรวมทั้งยากมากเพราะเหตุว่าควรมีการสังเคราะห์อุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องให้ถี่ถ้วนรวมทั้งถี่ถ้วน ฉะนั้นความอยากได้จึงเป็นที่เรียกร้องในการพัฒนาขั้นตอนการใหม่ๆเพื่อให้สามารถสำรวจอุปกรณ์ใหม่ๆได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยคุณสมบัติที่น่าพอใจ

ทีมนักวิจัยร่วมได้ใช้ประโยชน์จากฐานข้อมูล AtomWork ซึ่งมีข้อมูลมากกว่า 100,000 ชิ้นบนองค์ประกอบผลึกอนินทรีย์ กลุ่มแรกได้คัดเลือกกรุ๊ปวัสดุที่ปรารถนาประมาณ 1,500 รายซึ่งเมืองอิเล็กทรอนิกส์สามารถคำนวณได้จากการคำนวณ แล้วต่อจากนั้นทีมงานได้ลดจำนวนของวัสดุลงในอุปกรณ์เหลือกินเหลือใช้ 27 อุปกรณ์ที่มีคุณสมบัติเป็นตัวนำยิ่งยวดที่น่าดึงดูดด้วยการคำนวณสถานะอิเล็กทรอนิกส์ จากสิ่งของ 27 ชนิดนี้ได้เลือกสิ่งของ จำพวกคือ SnBi2Se4 แล้วก็ PbBi2Te4 ซึ่งเป็นสารสังเคราะห์ที่ง่ายมาก

ทีมงานสังเคราะห์ทั้งสองอุปกรณ์และก็ยืนยันว่าพวกเขาบ่งบอกถึงความเป็นตัวนำยิ่งยวดภายใต้แรงกดดันสูงโดยใช้เครื่องไม้เครื่องมือวัดความต้านทานกระแสไฟฟ้า คณะทำงานยังพบว่าอุณหภูมิการเปลี่ยนผ่านตัวนำยิ่งยวดของสิ่งของพวกนี้มากขึ้นเมื่อความดันมากขึ้น กระบวนการทางวิทยาศาสตร์ข้อมูลนี้ซึ่งต่างจากวิธีทั่วๆไปทำให้สามารถระบุตัวบุคคลแล้วก็การพัฒนาอุปกรณ์ที่ใช้ตัวนำยิ่งยวดได้อย่างมีประสิทธิภาพและแม่นยำ

การทดสอบพบว่าสิ่งของที่พึ่งศึกษาและทำการค้นพบกลุ่มนี้อาจมีคุณสมบัติเทอร์โมอิเล็กตริที่ยอดเยี่ยมนอกจากไปจากความเป็นตัวนำยิ่งยวด กระบวนการที่พวกเราพัฒนาขึ้นบางทีอาจใช้กับการพัฒนาสิ่งของที่ใช้งานได้นานาประการและก็ตัวนำยิ่งยวด ในการศึกษาเรียนรู้ในอนาคตพวกเราหวังที่จะศึกษาค้นพบสิ่งของที่เป็นสิ่งใหม่ใหม่ๆอาทิเช่นสิ่งของที่มีตัวนำยิ่งยวดในอุณหภูมิห้องโดยการรวมอุปกรณ์ที่นานาประการขึ้นในการศึกษาของเราและก็เพิ่มความถูกต้องชัดเจนของพารามิเตอร์ที่เกี่ยวกับคุณสมบัติที่พึงประสงค์