Instytut Wysokich Ciśnień

CaKFe₄As₄ jest szczególnie interesującym nadprzewodnikiem stechiometrycznym, ponieważ w przeciwieństwie do większości nadprzewodników na bazie żelaza, wykazuje nadprzewodnictwo bez konieczności domieszkowania chemicznego. Ta wyjątkowa cecha sprawia, że jest on idealną platformą do badania efektów selektywnej substytucji pierwiastków w nadprzewodzących warstwach FeAs.

Zespół badawczy prof. Shiva J. Singha (Laboratorium NL-6 Nadprzewodników i Technologii Wodorowych) przeprowadził systematyczne badania wpływu substytucji manganu (Mn) w połączeniu z syntezą pod wysokim ciśnieniem na właściwości nadprzewodzące CaKFe₄As₄. Objętościowe próbki CaK(Fe₁₋ₓMnₓ)₄As₄ domieszkowane manganem zostały otrzymane zarówno metodą konwencjonalnej syntezy w stanie stałym, jak i metodą syntezy pod wysokim ciśnieniem.

Chociaż domieszkowanie Mn zazwyczaj tłumi nadprzewodnictwo w układach na bazie żelaza, wykazano, że zastosowanie syntezy wysokociśnieniowej częściowo przeciwdziała temu niekorzystnemu efektowi. W rezultacie zaobserwowano znaczny wzrost temperatury przejścia nadprzewodzącego (Tc) o około 3–7 K dla próbek z 2–3% Mn. Ponadto badania pokazały unikalne zachowanie CaKFe4As4 domieszkowanego Mn, gdzie wzrost Tc można osiągnąć dzięki połączonym efektom kontrolowanego domieszkowania i wysokiego ciśnienia.

Więcej szczegółów można znaleźć w publikacji: Manasa Manasa, Mohammad Azam, Tatiana Zajarniuk, Svitlana Stelmakh, Tomasz Cetner, Andrzej Morawski i Shiv J. Singh zatytułowanej „Enhancement of the Superconducting Transition Temperature in Mn-doped CaKFe₄As₄ Processed by the High gas-pressure and High-temperature Synthesis Method” Journal of Superconductivity and Novel Magnetism 39, 10 (2026).
https://doi.org/10.1007/s10948-025-07115-2

Rysunek: Porównawcze podsumowanie temperatur przejścia nadprzewodzącego (Tc) dla materiałów CaK(Fe₁₋ₓMnₓ)₄As₄ wytworzonych metodą CSP w ciśnieniu otoczenia oraz metodą syntezy w wysokim ciśnieniu i temperaturze (HP-HTS), wraz z danymi literaturowymi dotyczącymi monokryształów CaKFe₄As₄ domieszkowanych manganem, wyhodowanych metodą konwencjonalną w ciśnieniu otoczenia [22], przedstawiono wraz ze stężeniem manganu (x). Wartości temperatury przejścia są określane na podstawie pomiarów oporności, R(T), i magnetycznych M(T).

Z przyjemnością informujemy o wykładzie zaproszonym dr inż. Marty Sawickiej z Laboratorium MBE naszego Instytutu na konferencji UK Nitrides Consotrium (UKNC) Winter Meeting 2026 organizowanym przez Swansea University (Wielka Brytania) w dniach 7-8 stycznia 2026 r. Tytuł: Exploring electrochemical etching as a tool for cladding engineering in III-nitride laser diodes

UKNC łączy brytyjskich badaczy z przemysłu i uczelni, stanowiąc platformę wymiany pomysłów i osiągnięć w zakresie półprzewodników azotkowych oraz materiałów o szerokiej przerwie energetycznej. Pełen program konferencji UK Nitrides Consortium Winter Meeting 2026 pod linkiem.

Najbardziej innowacyjne polskie projekty zostały nagrodzone podczas Gali Finałowej XXVI edycji konkursu „Polski Produkt Przyszłości”, organizowanej przez Polską Agencję Rozwoju Przedsiębiorczości (PARP), która odbyła się 2 grudnia 2025 w Warszawie.

W tegorocznej edycji zgłoszono 152 projekty, z których wiele już dziś prezentuje wysoki potencjał wdrożeniowy. Przyznano 3 nagrody główne, 10 wyróżnień oraz nagrody specjalne.

Wyróżnienie w kategorii "Wspólny produkt przyszłości instytucji szkolnictwa wyższego i nauki oraz przedsiębiorcy" otrzymała technologia: Innowacyjne elektrody do procesu drążenia elektroerozyjnego wgłębnego o podwyższonej żywotności, opracowana przez Instytut Wysokich Ciśnień PAN oraz GEMET Elżbieta Czerwieniak. Technologia wykorzystuje silne odkształcenie plastyczne do poprawy właściwości materiału elektrod, co pozwala na znaczące zwiększenie wydajności konwencjonalnych procesów obróbki elektroerozyjnej.

Serdecznie gratulujmy wszystkim laureatom i wyróżnionym, a w szczególności zespołowi z Laboratorium Plastyczności pod Wysokim Ciśnieniem - dr hab. inż. Mariuszowi Kulczykowi, prof. IWCPAN, dr inż. Jackowi Skibie i współpracownikom z firmy GEMET Elżbieta Czerwieniak.

Katalog Laureatów XXVI edycji Konkursu Polski Produkt Przyszłości dostępny jest pod linkiem.

Z radością informujemy, że prof. dr hab. Wojciech Knap z Instytutu Wysokich Ciśnień PAN został laureatem Nagrody Fundacji na rzecz Nauki Polskiej 2025 w obszarze nauk matematyczno-fizycznych i inżynierskich. Wyróżnienie – nazywane często „Polskim Noblem” – jest uznawane za najważnią nagrodę naukową w Polsce.

Nagrodę przyznano za pionierskie opracowanie nowych metod detekcji, wzmacniania i generowania fal terahercowych, które otwierają drogę do ultraszybkiej komunikacji bezprzewodowej oraz szeregu zastosowań promieniowania THz m.in. w medycynie, przemyśle i telekomunikacji. Dorobek badawczy prof. Knapa znacząco wzmacnia pozycję Polski w światowej czołówce badań nad technologiami terahercowymi.

Od 2013 roku prof. Knap jest związany z Instytutem Wysokich Ciśnień PAN, gdzie powołał Laboratorium Promieniowania Terahercowego. Z jego inicjatywy powstało także Centrum Badań i Zastosowań Terahercowych CENTERA w IWC PAN oraz CENTERA2 działające w CEZAMAT Politechniki Warszawskiej, prowadzące zaawansowane badania podstawowe i aplikacyjne nad zjawiskami terahercowymi, współfinansowane m.in. przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej.

Uroczyste wręczenie Nagród FNP odbędzie się 3 grudnia br. w Warszawie.

Serdecznie gratulujemy Panu Profesorowi oraz całemu zespołowi Laboratorium Promieniowania Terahercowego i CENTERA, życząc dalszych wybitnych osiągnięć naukowych.

Z przyjemnością ogłaszamy 10. Zimowe Warsztaty Kalatówki – wyjątkowe spotkanie naukowe poświęcone fizyce i technologii półprzewodników azotkowych grupy III, w tym diodom laserowym na bazie InGaN, diodom LED, emiterom kwantowym i nowatorskim urządzeniom optoelektronicznym. Warsztaty odbędą się w dniach 15-20 marca 2026 r.

Warsztaty kontynuują długoletnią tradycję nieformalnych i inspirujących dyskusji odbywających się w pięknej scenerii Tatr. Naukowcy są zaproszeni do dzielenia się najnowszymi wynikami badań, wymiany pomysłów i zacieśniania współpracy w swobodnej atmosferze hotelu górskiego Kalatówki. Podobnie jak w poprzednich edycjach warsztatów, udział w nich jest możliwy wyłącznie na zaproszenie.

Tematyka obejmuje:

• Wzrost epitaksjalny i przetwarzanie struktur III-N
• Charakterystyka optyczna i elektryczna
• Diody laserowe, mikro-diody LED i integracja fotoniczna
• Urządzenia kwantowe i defekty w azotkach
• Nowatorskie zastosowania w komunikacji, wykrywaniu i metrologii