Учёные создали материал из девяти металлов: энергетика будущего становится ближе

Химики сделали прорыв, который уже называют историческим. Им удалось соединить сразу девять разных металлов в одном сверхтонком двумерном материале - рекорд, который открывает дорогу к новым аккумуляторам, сверхпроводящим покрытиям и даже к технологиям будущего, о которых мы пока только мечтаем, пишет El.kz со ссылкой на Nature.

Эти необычные материалы - родственники знаменитого графена. Но в отличие от него, они устроены сложнее: это слоистые наноструктуры, где атомы металлов чередуются с атомами углерода или азота. Учёные называют их «сэндвичами из атомов» - в них, словно в бутерброде, слои одного вещества перемежаются слоями другого.

До недавнего времени в такие «атомные бутерброды» удавалось встроить не больше четырёх металлов. Но новая работа команды исследователей из США и Европы полностью сменила правила игры. При попытке объединить сразу семь и более металлов, привычная упорядоченная структура неожиданно превратилась в хаотичную, где разные элементы распределились равномерно по всем слоям.

Этот «управляемый хаос» оказался настоящим подарком для науки. Впервые в состав таких материалов удалось включить металлы, которые раньше «не вписывались» в структуру, например вольфрам. А он особенно ценен - его можно использовать в качестве катализатора для получения экологичного водородного топлива.

Учёные объясняют: всё дело в тонком балансе между двумя силами природы. Обычно «порядок» (энтальпия) диктует, какие атомы будут внутри, а какие - снаружи. Но когда элементов становится слишком много, побеждает «хаос» (энтропия), и материал открывает дверь к совершенно новым комбинациям.

По словам специалистов, это открытие может привести к созданию принципиально новых источников энергии и сверхлёгких, но прочных покрытий. Пока же исследователям предстоит изучить свойства этого рекордного материала в лаборатории. И, как они сами признаются, впереди могут ждать самые неожиданные сюрпризы.

Ранее El.kz писал про то, как самый дорогой металл в мире добывается в Казахстане.