Wissenschaftler suchen nach Ersatz für Seltenerdmetalle, indem sie gemeinsame Elemente kombinieren

Jede moderne Elektronik wäre ohne den Einsatz von Bauteilen auf Seltenerdmetallen einfach nicht möglich.

Aber wie der Name schon sagt, sind Seltenerdelemente in der Natur nicht so verbreitet und ihre Gewinnung ist ziemlich teuer.

Wie wir eine Alternative zu Seltenerdmaterialien gefunden haben

Ein gemeinsames Forschungsteam aus Michigan, Lothringen und Canterbury hat einen Weg gefunden, gemeinsame Elemente untereinander und dergleichen zu kombinieren So erhielt ich Verbindungen, die aufgrund ihrer Eigenschaften durchaus in der Lage sind, Seltenerdkomponenten in der Elektronik der Zukunft vollständig zu ersetzen.

Wenn wir uns das Periodensystem von Mendeleev ansehen, werden wir sehen, dass Materialien wie Indium und Gallium (Komponenten, die in der modernen Mikroelektronik häufig verwendet werden) gehören zum dritten Gruppe. Sie werden auch als Seltenerdmetalle bezeichnet.

Um Verbindungen zu erhalten, die Seltenerdmetallen in keiner Weise unterlegen sind, wurde die Molekularstrahlepitaxie (MBE) angewendet. Und eine Verbindung wurde in Form von dünnen Filmen erhalten, indem Elemente mit atomarer Präzision übereinander gelegt wurden.

Dank dieses Ansatzes war es möglich, eine Verbindung unter Verwendung von Elementen aus den Gruppen II, IV, V zu erhalten, zu denen Zink, Zinn und Stickstoff gehören.

Alle diese Metalle sind unangemessen billiger und viel zugänglicher als Seltenerdkomponenten, und die auf ihrer Basis erhaltenen Verbindungen sind in ihren Eigenschaften ihren seltenen Analoga in keiner Weise unterlegen.

Beispielsweise wurde eine Verbindung erhalten, die einen Lichtstrom sowohl emittieren als auch absorbieren kann, was die Verwendung in Sonnenkollektoren und LED-Lampen eines neuen Typs ermöglicht.

Wenn Sie in der neuen Verbindung Zink durch Magnesium ersetzen, verschiebt sich der Lichtstrom in die blauen und ultravioletten Bereiche des Spektrums.

Darüber hinaus wurde im Verlauf zahlreicher Versuche festgestellt, dass die Parameter der erhaltenen Komponenten durch Zugabe bestimmter Verunreinigungen gut eingestellt werden können.

Was sind die Aussichten auf eine Eröffnung?

Die Möglichkeit zur Feinabstimmung der Parameter der erhaltenen Legierungen eröffnet breite Perspektiven die Verwendung neuer Materialien in den verschiedensten Branchen: von der Beleuchtung bis zu Bauteilen Supercomputer.

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