Un nouveau supraconducteur, le platine-bismuth-deux (PtBi₂), a été découvert et présente des propriétés supraconductrices non conventionnelles, remettant en question les principes établis de la physique, selon une étude publiée par la Technische Universität Dresden le 26 décembre 2025. Le matériau, un cristal gris brillant, affiche une supraconductivité exclusivement sur ses surfaces externes, où les électrons circulent sans résistance, tandis que son intérieur reste un métal normal. Ce comportement s'écarte des supraconducteurs conventionnels, où l'ensemble du matériau passe à un état supraconducteur.

De plus, l'appariement des électrons à la surface suit un schéma sans précédent, défiant les règles connues de la supraconductivité. Les chercheurs ont observé six directions où les électrons sont incapables de s'apparier, ce qui rend le PtBi₂ unique parmi les supraconducteurs. « Quelque chose d'inattendu se produit à l'intérieur du platine-bismuth-deux », a déclaré Jochen Thamm de la Technische Universität Dresden, soulignant l'anomalie.

La supraconductivité, la capacité de certains matériaux à conduire l'électricité sans résistance en dessous d'une température critique, fait l'objet de recherches intensives en raison de son potentiel de révolutionner la transmission d'énergie, le transport et l'informatique. Les supraconducteurs conventionnels suivent la théorie de Bardeen-Cooper-Schrieffer (BCS), qui explique la supraconductivité comme la formation de paires de Cooper, où les électrons se lient ensemble en raison des interactions avec le réseau cristallin. Cependant, le comportement du PtBi₂ suggère un mécanisme différent en jeu.

La découverte de supraconducteurs non conventionnels comme le PtBi₂ pourrait avoir des implications importantes pour les avancées technologiques. La transmission d'électricité sans résistance pourrait réduire considérablement les pertes d'énergie, tandis que des aimants supraconducteurs plus efficaces pourraient améliorer l'imagerie médicale et les accélérateurs de particules. L'appariement unique des électrons dans le PtBi₂ pourrait également inspirer de nouvelles approches de l'informatique quantique, conduisant potentiellement à des qubits plus stables et plus puissants.

L'équipe de recherche étudie actuellement les mécanismes sous-jacents responsables de la supraconductivité inhabituelle du PtBi₂. Ils utilisent des techniques spectroscopiques avancées pour sonder la structure électronique du matériau et comprendre comment la supraconductivité de surface émerge. D'autres études sont prévues pour explorer le potentiel du PtBi₂ dans diverses applications, notamment les capteurs à haute sensibilité et les nouveaux dispositifs électroniques. Les résultats pourraient ouvrir la voie au développement de nouveaux matériaux dotés de propriétés supraconductrices sur mesure, accélérant ainsi la réalisation d'un avenir alimenté par un transfert d'énergie sans perte et des technologies quantiques avancées.