محققان آمریکایی موفق شدند با افزودن نانوحفره‌ها به لایه‌‌های نازک ابررسانای YBCO ، چگالی جریان بحرانی آنها را تقریباً دو برابر کنند. مقدار چگالی جریان بحرانی jc به حدود ۳/ ۸ افزایش پیدا کرد که می‌توان نتیجه گرفت این حفره‌ها مانند میخ‌های قوی در گردبادهای مغناطیسی درون ابررساناها عمل کنند.
بالا بردن چگالی جریان (jc) در نیم هادی‌ها به‌وسیله‌ی نانوحفرات
محققان آمریکایی موفق شدند با افزودن نانوحفره‌ها به لایه‌‌های نازک ابررسانای YBCO ، چگالی جریان بحرانی آنها را تقریباً دو برابر کنند. مقدار چگالی جریان بحرانی jc به حدود ۳/ ۸ افزایش پیدا کرد که می‌توان نتیجه گرفت این حفره‌ها مانند میخ‌های قوی در گردبادهای مغناطیسی درون ابررساناها عمل کنند.
ابررسانای دما بالای YBCO (ییتریم باریم اکسید مس) اگر به‌عنوان کاربرد در مقیاس بزرگ مانند کابل‌های برق، موتورها و آهنرباها مورد استفاده قرار گیرد، احتیاج به چگالی جریان بحرانی بالا دارد. در سال‌های اخیر محققان توجه خود را به گسترش مرکزهای سنجاقی مغناطیسی نانومقیاسی متمرکز کرده‌اند که چگالی جریان بحرانی را در YBCO افزایش می‌دهد.
جودی او و دستیارانش از دانشگاه کانزاس و دیگر همکارانش در آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی هوایی ایالات متحده در دیتون – اوهایو با تولید لایه‌‌ای از نانوذرات نزدیک فصل مشترک بین فیلم و یک زیرلایۀ اکسید تیتانیم استرونتیوم، نانوحفره‌‌هایی در فیلم YBCO را معرفی کردند. نانوحفره‌ها در نتیجه‌‌ی تعدیل کرنش در مقیاس اتمی در سرتاسر فیلم منتشر شدند و در هر میکرومربع از فیلم حدود پنج حفره وجود داشت.
محققان دریافتند کهYBCO با نانوحفرات در مقایسه با فیلم‌های بدون حفره، دارای Jc بالاتری هستند. در دمای cْ۷۷ این عدد از ۵-۴ به ۳/ ۸ افزایش می‌یابد. نانوحفرات به‌دلیل کوچکی(که در حدود چند نانومتر هستند) در مدار شبیه مرکزهای سنجاقی عمل می‌کنند.
کلیم از دانشگاه ایالتی لووا برای مدت‌های طولانی معتقد بود که میکروساختار ایده‌ال برای میله‌‌های محکم درون این ابررساناهای نوع ، اسفنج گونه‌اند و چگالی بالایی از سوراخ‌ها برای شارش کوانتاها از میان آنها وجود دارد. حال آنها معتقدند که افزایش بیشتر چگالی حفره‌ها و کاهش اندازه‌ی حفره‌ها حتی Jc را به میزان بیشتری افزایش می‌دهد. گروه کلیم بیشتر از حفره‌ها، بر تأثیرات خط‌‌بندی در ابررساناها متمرکز هستند؛ اما می‌گویند که فضای بین خطوط می‌تواند وابسته به نانوحفره‌ها باشد هر چند که این فضا اندکی بزرگ‌تر است.
Jc یکی از مهم‌ترین شاخص‌ها برای کاربردهای الکتریکی مدار رساناهای دما بالا است و آزمایش گروه یک اثبات آزمایشگاهی بر این نکته است که ابر رساناهایی که با نانوحفرات خودآرایی شده jc بالایی را حمل می‌کنند. محققان همچنین علاقه‌مند هستند که بر ابعاد نانو حفره‌ها کنترل داشته باشند و ساختار اسفنج‌گونه‌ی فیلم‌ها YBCO را بهبود بخشند.
