Nový magnetický materiál by mohol výrazne zlacniť smartfóny
zdroj:globalnews
Nové materiály sa nazývajú oxidy s vysokou entropiou spinelu (HEO). Kombináciou niekoľkých bežne sa vyskytujúcich kovov, ako je železo, nikel a olovo, boli výskumníci schopní navrhnúť nové materiály s veľmi jemne vyladenými magnetickými vlastnosťami.
Tím vedený odbornou asistentkou Alannah Hallasovou na Univerzite Britskej Kolumbie vyvinul a vypestoval vzorky HEO vo svojom laboratóriu. Keď potrebovali spôsob, ako materiál bližšie študovať, požiadali o pomoc spoločnosť Canadian Light Source (CLS) na Univerzite v Saskatchewane.
„Počas výrobného procesu budú všetky prvky náhodne rozložené po spinelovom štruktúre. Potrebovali sme spôsob, ako zistiť, kde sa všetky prvky nachádzajú a ako prispievajú k magnetickým vlastnostiam materiálu. A tu prišla na rad lúčová línia REIXS v CLS,“ povedal Hallas.
Tím vedený profesorom fyziky Robertom Greenom na Univerzite v San Franciscu pomohol projektu pomocou röntgenového žiarenia so špecifickými energiami a polarizáciami na skúmanie materiálu a identifikáciu rôznych jednotlivých prvkov.
Green vysvetlil, čoho je materiál schopný.
„Stále sme v počiatočných fázach, takže každý mesiac sa objavujú nové aplikácie. Ľahko zmagnetizovateľný magnet by sa mohol použiť na zlepšenie nabíjačiek mobilných telefónov, aby sa neprehrievali tak rýchlo a boli efektívnejšie, alebo by sa mohol použiť veľmi silný magnet na dlhodobé ukladanie dát. To je krása týchto materiálov: vieme ich prispôsobiť tak, aby vyhovovali veľmi špecifickým potrebám odvetvia.“
Podľa Hallasa je najväčšou výhodou nových materiálov ich potenciál nahradiť významnú časť prvkov vzácnych zemín používaných v technologickej výrobe.
„Keď sa pozriete na skutočné náklady zariadenia, ako je smartfón, prvky vzácnych zemín v obrazovke, pevnom disku, batérii atď. tvoria väčšinu nákladov na tieto zariadenia. Vysokoprúdové elektróny (HEO) sa vyrábajú z bežných a hojných materiálov, vďaka čomu by ich výroba bola oveľa lacnejšia a oveľa ekologickejšia,“ povedal Hallas.
Hallas je presvedčený, že tento materiál sa začne objavovať v našich každodenných technológiách už o päť rokov.
Čas uverejnenia: 20. marca 2023