Zinātnieki cenšas aizstāt retzemju metālus, apvienojot kopīgus elementus
Visa mūsdienu elektronika vienkārši nebūtu iespējama, neizmantojot komponentus, kuru pamatā ir retzemju metāli.
Bet, kā norāda nosaukums, retzemju elementi dabā nav tik izplatīti, un to ieguve ir diezgan dārga.
Kā mēs atradām alternatīvu retzemju materiāliem
Kopīga pētnieku grupa no Mičiganas, Lotringas un Kenterberijas ir atklājusi veidu, kā apvienot kopīgus elementus savā starpā un tādus Tādējādi es ieguvu savienojumus, kas pēc savām īpašībām ir diezgan spējīgi pilnībā aizstāt retzemju komponentus nākotnes elektronikā.
Ja paskatāmies uz Mendeļejeva periodisko tabulu, redzēsim, ka tādi materiāli kā indijs un gallijs (komponenti, kurus bieži izmanto mūsdienu mikroelektronikā) pieder pie trešā grupa. To sauc arī par retzemju metāliem.
Lai iegūtu savienojumus, kas nekādā ziņā nav zemāki par retzemju metāliem, tika izmantota molekulāro staru epitaksija (MBE). Un savienojums tika iegūts plānu plēvju veidā, ar atomu precizitāti uzliekot elementus vienu virs otra.
Pateicoties šai pieejai, bija iespējams iegūt savienojumu, izmantojot elementus no II, IV, V grupas, kas ietver cinku, alvu un slāpekli.
Visi šie metāli ir nesalīdzināmi lētāki un daudz pieejamāki nekā retzemju komponenti, un uz to bāzes iegūtie savienojumi pēc īpašībām nekādā ziņā neatpaliek no retajiem analogiem.
Tā, piemēram, tika iegūts savienojums, kas var gan izstarot, gan absorbēt gaismas plūsmu, kas ļauj to izmantot jauna dizaina saules baterijās un LED lampās.
Un, ja jūs aizstājat cinku ar magniju jaunajā savienojumā, tad gaismas plūsma pāriet uz spektra zilo un ultravioleto apgabalu.
Turklāt daudzu eksperimentu laikā tika konstatēts, ka iegūto komponentu parametrus var labi noregulēt, pievienojot noteiktus piemaisījumus.
Kādas ir atvēršanas perspektīvas
Spēja precīzi noregulēt iegūto sakausējumu parametrus paver plašas iespējas jaunu materiālu izmantošana visplašākajās nozarēs: no apgaismojuma līdz sastāvdaļām superdatori.
Ja jums patika materiāls, tad mums tas patīk, abonējiet un komentējiet.