Международная команда учёных из Пусанского национального университета в Корее и Хоккайдского университета в Японии совершила прорыв в материаловедении. Им удалось синтезировать уникальный кристаллический материал, который способен обратимо поглощать и выделять кислород, подобно тому, как живой организм совершает вдох и выдох. Этот процесс происходит без разрушения кристаллической решётки, что открывает новые горизонты для технологий.
Визуализация оксидного соединения SrFe0.5Co0.5O2.5
Суть открытия и уникальные свойства
Материал, получивший формулу SrFe0.5Co0.5O2.5, относится к классу перовскитоподобных оксидов и содержит стронций, железо и кобальт. Его ключевая особенность — способность к обратимым окислительно-восстановительным реакциям при относительно низких, «мягких» температурах. В отличие от многих аналогов, этот кристалл выдерживает множество циклов «дыхания» кислородом, сохраняя свою структурную целостность. «Двигателем» этого процесса являются ионы кобальта, которые обратимо меняют своё электронное состояние, создавая и заполняя кислородные вакансии в решётке.
Перспективы применения
Исследователи подтвердили полную обратимость процесса: при насыщении кислородом структура материала возвращается в исходное состояние, а при его удалении образуется стабильная модифицированная фаза. Такое контролируемое управление содержанием кислорода на атомарном уровне делает этот «дышащий» кристалл исключительно перспективной платформой для разработки устройств нового поколения. Потенциальные области применения включают высокоэффективные топливные элементы, системы хранения энергии, каталитические конвертеры, сенсоры и элементы электроники, работающие на новых физических принципах.
Больше интересных статей здесь: Производство.
Источник статьи: «Дышащий» кристалл: прорыв в управлении кислородом.