Ученые получили новую форму бора с проводимостью более чем в миллион раз выше
Ученые получили новую форму бора, которая проводит электричество более чем в миллион раз лучше большинства известных форм этого элемента. Кроме того, материал способен растягиваться примерно на 23% от исходной длины.
Источник: Новости науки
МОСКВА, 26 сентября /Новости науки/. Ученые получили новую форму бора, которая проводит электричество более чем в миллион раз лучше большинства известных форм этого элемента и при этом способна деформироваться. Об этом говорится в материале Nature об исследовании, опубликованном в журнале Nature Chemistry.
«Это мощный подход - не совершенно новый, но, возможно, самое элегантное и самое современное его применение. Его последствия могут оказаться очень далеко идущими», - приводит Nature слова материаловеда Сколтеха Артема Оганова.
Бор способен существовать в нескольких формах, или аллотропах, которые отличаются строением и свойствами. Подобным образом углерод в зависимости от расположения атомов может образовывать, например, алмаз или графит. Известные ранее формы чистого бора в большинстве своем плохо проводят электричество и отличаются высокой твердостью.
Новую форму, получившую обозначение Imma-B60, создали китайские исследователи с помощью двухэтапного процесса, который ранее не применялся для получения бора. Сначала бор заставили вступить в реакцию с натрием под высоким давлением. Затем полученный материал нагревали при температуре 900 градусов Цельсия в вакууме, почти полностью удаляя натрий.
В результате сформировалась структура из атомов бора с пустотами на тех местах, которые ранее занимали атомы натрия. Такое строение позволяет атомам смещаться относительно друг друга, благодаря чему материал способен деформироваться, что необычно для известных форм бора.
В ходе испытаний новая форма выдерживала деформацию примерно на 23% от исходной длины до разрушения. При этом после растяжения материал не возвращался к первоначальной форме.
Еще одной особенностью Imma-B60 стала высокая электропроводность. Она оказалась более чем в миллион раз выше, чем у типичных материалов из бора. По словам Оганова, получение Imma-B60 также открывает путь к синтезу целого семейства новых материалов.
Создание необычных форм чистого бора остается сложной задачей. Бор легко вступает в реакции с другими элементами, образуя бориды, а его легкие атомы трудно точно обнаруживать экспериментальными методами. Предыдущая необычная форма бора была открыта в 2009 году.
«Это мощный подход - не совершенно новый, но, возможно, самое элегантное и самое современное его применение. Его последствия могут оказаться очень далеко идущими», - приводит Nature слова материаловеда Сколтеха Артема Оганова.
Бор способен существовать в нескольких формах, или аллотропах, которые отличаются строением и свойствами. Подобным образом углерод в зависимости от расположения атомов может образовывать, например, алмаз или графит. Известные ранее формы чистого бора в большинстве своем плохо проводят электричество и отличаются высокой твердостью.
Новую форму, получившую обозначение Imma-B60, создали китайские исследователи с помощью двухэтапного процесса, который ранее не применялся для получения бора. Сначала бор заставили вступить в реакцию с натрием под высоким давлением. Затем полученный материал нагревали при температуре 900 градусов Цельсия в вакууме, почти полностью удаляя натрий.
В результате сформировалась структура из атомов бора с пустотами на тех местах, которые ранее занимали атомы натрия. Такое строение позволяет атомам смещаться относительно друг друга, благодаря чему материал способен деформироваться, что необычно для известных форм бора.
В ходе испытаний новая форма выдерживала деформацию примерно на 23% от исходной длины до разрушения. При этом после растяжения материал не возвращался к первоначальной форме.
Еще одной особенностью Imma-B60 стала высокая электропроводность. Она оказалась более чем в миллион раз выше, чем у типичных материалов из бора. По словам Оганова, получение Imma-B60 также открывает путь к синтезу целого семейства новых материалов.
Создание необычных форм чистого бора остается сложной задачей. Бор легко вступает в реакции с другими элементами, образуя бориды, а его легкие атомы трудно точно обнаруживать экспериментальными методами. Предыдущая необычная форма бора была открыта в 2009 году.
