Пробив в науката, който ще промени света на технологиите

Нов материал може да замени редкоземните метали

Пробив в науката, който ще промени света на технологиите | StandartNews.com

В търсене на алтернатива на редкоземните метали - ключови компоненти на съвременните технологии - учените са насочили вниманието си към тетратенита. Това е рядка сплав, открита за първи път в метеорити, която може да доведе до революция в производството на електроника и съвременни технологии и дори да предложи алтернатива на редкоземните метали. Учените са успели да синтезират този метал по изкуствен начин.

На 27 юни 1966 г. метеорит с тегло 113,4 kg прелита над град Сен Северин във Франция и скоро пада на земята, като оставя след себе си кратер с дълбочина 61 cm и ширина 76 cm. Изследователи от Френския национален природонаучен музей (NMNH) откриват в този метеорит рядък метал - тетратенит.

Тетратенитът е метал с тетрагонална структура, съставен от тенит - сплав на никел и желязо. Свойствата му са сходни с тези на редкоземните метали, използвани за създаване на мощни магнити, които се използват в потребителската електроника, електрическите превозни средства, военното оборудване и системите за възобновяема енергия. "Редкоземните метали навлизат в абсолютно жизненоважни сегменти на промишлеността и технологиите. Те са ключови компоненти за изчислителната техника и за всички нови технологии, които подхранват или подпомагат енергийния преход", заяви Ариел Коен, старши сътрудник в Атлантическия съвет.

През 2022 г. екип от Университета в Кеймбридж, ръководен от Линдзи Гриър, обяви синтеза на тетратенит от желязо и никел - едни от най-разпространените метали на Земята. Този изкуствено създаден метал би могъл в бъдеще да замени редкоземните метали като неодим и празеодим.

Почти едновременно с това инженери от Североизточния университет (NEU) в Бостън също обявиха своя метод за производство на тетратенит. Техният метод, разработен под ръководството на д-р Лора Люис, професор по химично инженерство, е подобен на метода на Гриър, но с една разлика: екипът на Люис прилага "екзистенциален стрес" по време на процеса на охлаждане на стопилката, което позволява на атомите вътре да образуват тетрагоналните структури, характерни за тетратенита.

Търсенето на редкоземни метали нараства, докато добивът им се извършва само на няколко места в света и е свързан с рискове за околната среда. Китай контролира 70 % от световното производство на редкоземни метали и заплашва да прекрати доставките си за недружелюбни страни.

Въпреки това, благодарение на изследванията на учените, които са синтезирали тетратенит, металът би могъл да бъде жизнеспособна алтернатива на редкоземните метали и да предложи екологична алтернатива. Люис подчертава: "Това е нещо повече от недостиг. Защото методите, необходими за обработката на добитата от земята руда, са наистина опасни за околната среда, бих казал дори вредни."

Търговското производство на тетратенит остава предизвикателство, което учените все още само се опитват да разрешат. Въпреки значителните успехи в лабораторията, изследователските групи, включително екипът на Гриър и Люис, понастоящем са в състояние да произвеждат само микроскопични количества от този уникален метал. Гриър е оптимистично настроен за бъдещето, но също така признава, че пътят от лабораторните експерименти до масовото производство на тетратенит е все още дълъг и изисква още изследвания и иновации.

Тетратенитът може да бъде ключът към създаването на по-устойчиво и екологично бъдеще в производството на електроника и технологии. Ако учените успеят да преодолеят техническите пречки, свързани с производството му, този метал би могъл да промени световните вериги за доставки и да намали зависимостта от редкоземните метали. Може би отговорът на нашите технологични и екологични предизвикателства идва директно от космоса.

Вижте всички актуални новини от Standartnews.com

Коментирай