**LK-99** (з даследавання **Lee-Kim 1999**) — шэра-чорнае полікрышталічнае злучэнне, атрыманае шляхам легіравання свінцу-апатыту з меддзю. Каманда з Карэйскага ўніверсітэта пад кіраўніцтвам Лі Сукбэ і Кім Джы Хун даследвала гэты матэрыял як патэнцыйны звышправаднік з 1999 года. У 2023 годзе яны апублікавалі прэпрынты, у якіх сцвярджаецца, што матэрыял дзейнічае як звышправаднік пакаёвай тэмпературы  з нулявым супраціўленнем і эфектам Мейснера пры тэмпературы да 400 K (127 °C) і ціску навакольнага асяроддзя.

Многія лабараторыі спрабавалі паўтарыць працу і змаглі дасягнуць першых вынікаў ужо праз некалікі тыдняў пасля публікацыі, бо працэс сінтэзу матэрыялу адносна просты. Але станам на 10 жніўня 2023 года існуе ўсё больш шырокі кансэнсус, што матэрыял не з’яўляецца звышправадніком, а падабенства на звышправадніковую існасць матэрыялу ўзнікла з-за прымешак, звычайных для прапанаванага сінтэзу, бо яны могуць выклікаць падзенне супраціву і магнітны водгук у невялікіх аб’ёмах матэрыялу, падобны на пераходы ў звышправадніках.

Нягледзячы на тое, што спробы паўтарэння не прайшлі праз працэс рэцэнзавання ў часопісе, некаторыя з іх былі разгледжаны лабараторыяй матэрыялазнаўства і выявілі ферамагнітную і дыямагнітную прыроду назіранай частковай левітацыі. Іншыя лабараторыі, назіраўшыя частковую левітацыю, падобную апісанай у арыгінальным артыкуле, выявілі дыямагнетызм, але не выявілі звышправоднасці.

Першапачатковыя даследаванні, абвяшчаючыя адкрыццё LK-99, былі загружаныя ў arXiv, архіў прэпрынтаў з адкрытым доступам. Пазней Лі заявіў, што загружаныя прэпрынты былі няпоўнымі, а сааўтар Кім Хён-Так заявіў, што ў адным з дакументаў ёсць недахопы.

Хімічныя ўласцівасці і структура
--------------------------------

Хімічны склад LK-99 падобны на Pb9Cu(PO4)6O, у якім — у параўнанні з чыстым свінцова-апатытам (Pb10(PO4)6O) — прыкладна адна чвэрць іонаў Pb(II) у становішчы 2 структуры апатыту замяшчаецца іонамі Cu(II).

Структура падобная да апатыту, крышталаграфічная група *Р*63/*m* (№ 176).

### Сінтэз

Лі *і інш*. прапануюць метад хімічнага сінтэзу LK-99 у тры крокі. Спачатку яны вырабляюць ланаркіт з малярнага змяшэння парашкоў аксіду свінцу (II) (PbO) і сульфату свінцу (II) (Pb(SO4)) у суадносінах 1:1 і награваючы да 725 °C (998 K) цягам 24 гадзін:

PbO + Pb(SO4) → Pb 2 (SO4)O.
Далей шляхам змешвання парашкоў медзі (Cu) і фосфару (P) у малярных суадносінах 3:1 у запячатанай прабірцы ў вакууме і з нагрэвам да 550 °C (823 K) на працягу 48 гадзін атрымліваюць фасфід медзі(I) (Cu3P):

3 Cu + P → Cu3P.
Затым крышталі ланаркіта і фасфіду медзі здрабняюць у парашок, змяшчаюць у герметычную трубку ў вакуум і награваюць да 925 °C (1,198 K) на працягу 5-20 гадзін:

Pb2(SO4)O + Cu3P → Pb10- *x* Cu *x*(PO4)6O + S (g), дзе 0,9 < x < 1,1.
Існуе шэраг праблем з апісаным вышэй сінтэзам з першапачатковага артыкула. Рэакцыя не збалансаваная, і іншыя даследнікі паведамлялі аб пабочным сінтэзе сульфіду медзі(I) (Cu2S). Для {\displaystyle x=1} збалансаванай рэакцыяй можа быць:

5 Pb2SO4O + 6 Cu3P → Pb9Cu(PO4)6O + 5 Cu2S + Pb +7 Cu
Многія сінтэзы давалі фрагментарныя вынікі ў розных фазах, калі частка з атрыманых фрагментаў рэагавала на магнітныя палі, а частка не.

Фізічныя ўласцівасці
--------------------

Некаторыя ўзоры LK-99 дэманструюць моцныя дыямагнітныя ўласцівасці, у тым ліку частковую левітацыю над магнітам, што часам трактуецца як прыкмета звышправоднасці.

Хоць у першых артыкулах сцвярджалася што матэрыял з'яўляецца звышправадніком пакаёвай тэмпературы, але няма назіранняў якіх-небудзь канчатковых прыкмет звышправоднасці, як нулявога супраціўлення, эфекта Мейснера, замацавання патоку, магнітнай успрымальнасці пераменнага току, эфекта Джозэфсана, залежнага ад тэмпературы крытычнага поля і тока, або раптоўнага скачка ўдзельнай цеплаёмістасці каля крытычнай тэмпературы.

Спасылкі
--------


1. 1 2  Chang, Kenneth.  LK-99 Is the Superconductor of the Summer **(нявызн.)**, *The New York Times* (August 3, 2023).
2. 1 2 3 4 5  Lee, Sukbae; Kim, Ji-Hoon; Kwon, Young-Wan (2023-07-22). "The First Room-Temperature Ambient-Pressure Superconductor".  *arΧiv:2307.12008* [cond-mat.supr-con].
3. ↑  Lee, Sukbae; Kim, Ji-Hoon; Im, Sungyeon; An, Soomin; Kwon, Young-Wan; Auh, Keun Ho (2023-03-31). "Consideration for the development of room-temperature ambient-pressure superconductor (LK-99)". *Korean Crystal Growth and Crystal Technology* (Korea Association Of Crystal Growth) **33** (2): 61‒70. doi:10.6111/JKCGCT.2023.33.2.061.. Retrieved on 2023-07-25.
4. ↑  Garisto, Dan (2023-07-27). "Viral New Superconductivity Claims Leave Many Scientists Skeptical" (in en). *Scientific American*.. Retrieved on 2023-07-28.
5. ↑  Памылка ў шаблоне: параметр **title** не зададзены.
6. ↑  *Johnson*. A superconductor claim blew up online. Science has punctured it. **(нявызн.)**.  The Washington Post (9 жніўня 2023). Архівавана з першакрыніцы 9 August 2023. Праверана 9 жніўня 2023.
7. ↑  *Robinson*. LK-99 slammed as 'not a superconductor at all' (англ.). *www.theregister.com*. Архівавана з першакрыніцы 10 August 2023. Праверана 10 жніўня 2023.
8. ↑  *Padavic-Callaghan*. LK-99: Mounting evidence suggests material is not a superconductor (англ.)  **(нявызн.)**?. *New Scientist*. Архівавана з першакрыніцы 9 August 2023. Праверана 10 жніўня 2023.
9. ↑  *Orf*. Well, Seems Like LK-99 Isn't a Room Temperature Superconductor After All **(нявызн.)**.  Popular Mechanics (9 жніўня 2023). Архівавана з першакрыніцы 10 August 2023. Праверана 10 жніўня 2023.
10. ↑  Памылка ў шаблоне: параметр **title** не зададзены.
11. 1 2 3 4 5  Lee, Sukbae; Kim, Ji-Hoon; Kim, Hyun-Tak; Im, Sungyeon; An, SooMin; Auh, Keun Ho (2023-07-22). "Superconductor Pb10−xCux(PO4)6O showing levitation at room temperature and atmospheric pressure and mechanism".  *arΧiv:2307.12037* [cond-mat.supr-con].
12. ↑  Kumar, Kapil; Karn, N.K.; Awana, V.P.S. (2023-07-31). "Synthesis of possible room temperature superconductor LK-99:Pb9Cu(PO4)6O".  *arΧiv:2307.16402* [cond-mat.supr-con].
13. ↑  Guo, Kaizhen; Li, Yuan; Jia, Shuang (2023-08-06). "Ferromagnetic half levitation of LK-99-like synthetic samples".  *arΧiv:2308.03110* [cond-mat.supr-con]. Guo, Kaizhen; Li, Yuan; Jia, Shuang (6 August 2023).
14. ↑  Kumar, Kapil; Karn, N. K.; Kumar, Yogesh (2023-08-07). "Absence of superconductivity in LK-99 at ambient conditions".  *arΧiv:2308.03544* [cond-mat.supr-con].