Une équipe internationale de recherche a publié un article annonçant la préparation réussie d’un matériau en germanium doté de propriétés supraconductrices. Ces résultats de recherche, réalisés conjointement par des scientifiques de l’Université de New York, de l’Université du Queensland et d’autres institutions, offrent de nouvelles possibilités pour la combinaison des technologies des semi-conducteurs et de la supraconductivité.

L’équipe de recherche a utilisé la technique d’épitaxie par faisceau moléculaire pour incorporer précisément des éléments gallium dans des cristaux de germanium, permettant au matériau de conduire l’électricité sans résistance à une température de 3,5 kelvins. Le physicien de l’Université de New York, Javad Shabani, a déclaré : « Établir la supraconductivité dans le germanium, qui est déjà largement utilisé dans les puces informatiques et les fibres optiques, pourrait révolutionner de nombreux produits de consommation et technologies industrielles. » Le développement de ce matériau supraconducteur en germanium ouvre de nouvelles voies pour la fabrication de dispositifs quantiques.

Les matériaux semi-conducteurs traditionnels rencontrent des défis de stabilité structurelle pour réaliser la supraconductivité. La nouvelle technique de dopage adoptée par l’équipe de recherche permet aux atomes de gallium de remplacer les atomes de germanium en proportion élevée, induisant des caractéristiques supraconductrices tout en maintenant la stabilité de la structure cristalline. Le physicien de l’Université du Queensland, Julian Steele, a souligné : « L’utilisation de la technologie épitaxiale pour faire croître des couches cristallines minces signifie que nous pouvons finalement obtenir la précision structurelle requise pour comprendre et contrôler les mécanismes de production de la supraconductivité dans ces matériaux. »