RICERCA | Realizzata la prima batteria a fase quantica

Una ricerca congiunta tra UNISA, il Laboratorio NEST di Pisa e il Centro di Fisica dei Materiali CFM

Una ricerca congiunta tra UNISA, il Laboratorio NEST di Pisa e il Centro di Fisica dei Materiali CFM

In una batteria convenzionale, come la pila di Volta, l’energia chimica è trasformata in voltaggio per alimentare un circuito elettrico. L’avvento delle tecnologie quantistiche ha portato alla ribalta l’uso di materiali superconduttivi per realizzare componenti circuitali. Sfruttando uno spettacolare esempio di fenomeno quantistico macroscopico, noto come “effetto Josephson”, e le proprietà magnetiche dei materiali, è stata realizzata per la prima volta una “batteria” che utilizza la fase quantistica e non le proprietà chimiche. Essa consiste in un nanofilo di Arseniuro di Indio (InAs) drogato di tipo “n” che forma il nucleo di base della batteria (la pila) ed elettrodi superconduttivi di Alluminio come poli. Infine, un campo magnetico esterno funge da interruttore e permette di “caricare” la batteria.

I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati sulla prestigiosa rivista Nature Nanotechnology e sono il risultato della collaborazione tra il Dipartimento di Fisica “E.R. Caianiello” dell’Università di Salerno (DF), diretto dal prof. Salvatore De Pasquale, ed i gruppi di Francesco Giazotto (Laboratorio NEST, Pisa) e di Sebastian Bergeret (Centro di Fisica dei Materiali CFM, San Sebastian, Paesi Baschi). Questo importante traguardo è stato ottenuto nell’ambito della convenzione sottoscritta dal DF ed il NEST di Pisa per l’attività sperimentale connessa alla tesi di laurea magistrale della Dr.ssa Ofelia Durante, con i contributi del Dr. Claudio Guarcello e della prof.ssa Roberta Citro. Il lavoro si inquadra nelle attività di ricerca in superconduttività ed in fisica dello stato solido sviluppate dal nostro Dipartimento di Fisica.

Pubblicato il 18 Giugno 2020