Forskare letar efter ersättningar för sällsynta jordartsmetaller genom att kombinera vanliga element
All modern elektronik skulle helt enkelt inte vara möjlig utan användning av komponenter baserade på sällsynta jordartsmetaller.
Men som namnet antyder är sällsynta jordartsmetaller inte så vanliga i naturen, och deras utvinning är ganska dyrt.
Hur vi hittade ett alternativ till sällsynta jordartsmaterial
Ett gemensamt forskargrupp från Michigan, Lorraine och Canterbury har upptäckt ett sätt att kombinera gemensamma element mellan sig och sådant Således fick jag föreningar som, genom sina egenskaper, är helt kapabla att helt ersätta sällsynta jordkomponenter i framtidens elektronik.
Om vi tittar på det periodiska systemet för Mendeleev kommer vi att se att material som indium och gallium (komponenter som ofta används i modern mikroelektronik) tillhör den tredje grupp. Det kallas också sällsynta jordartsmetaller.
För att erhålla föreningar som inte på något sätt är sämre än sällsynta jordartsmetaller applicerades molekylär stråleepitaxi (MBE). Och en anslutning erhölls i form av tunna filmer genom att ovanpå varandra läggas element med atomprecision.
Tack vare detta tillvägagångssätt var det möjligt att erhålla en förening med hjälp av element från grupperna II, IV, V, som inkluderar zink, tenn och kväve.
Alla dessa metaller är otroligt billigare och mycket mer tillgängliga än sällsynta jordartsmetaller, och de föreningar som erhålls på grundval av dem är inte på något sätt sämre än deras sällsynta analoger.
Så, till exempel, erhölls en förening som både kan avge och absorbera ett ljusflöde, vilket möjliggör användning i solpaneler och LED-lampor av en ny typ.
Och om du ersätter zink med magnesium i den nya föreningen, skiftar ljusflödet till de blå och ultravioletta områdena i spektrumet.
Dessutom konstaterades det under ett flertal experiment att parametrarna för de erhållna komponenterna väl kan justeras genom att tillsätta vissa föroreningar.
Vilka är utsikterna att öppna
Förmågan att finjustera parametrarna för de erhållna legeringarna öppnar stora möjligheter användningen av nya material inom de flesta branscher: från belysning till komponenter superdatorer.
Om du gillade materialet, gillar vi det, prenumererar och kommenterar.