Что такое тетратаенит и в чем его польза
Тетратаенит – это металл с тетрагональной структурой, состоящий из тенита, сплава никеля и железа. Его свойства схожи со свойствами редкоземельных металлов, которые используются для создания мощных магнитов в потребительской электронике, электромобилях, военной технике и возобновляемой энергетике.
Смотрите также Ученые поймали свет внутри магнита, чем усилили свойства материала
Редкоземельные металлы являются составной частью жизненно важных сегментов промышленности и технологий. Они являются ключевыми компонентами для вычислительной техники, а также для всех новых технологий, служащих топливом или поддержкой энергетического перехода,
– объясняет Ариэль Коэн, старшая научная сотрудница Atlantic Council.
- В 2022 году команда из Университета Кембриджа под руководством Линдси Грира объявила об успешном синтезе тетратаенита из никеля и железа, очень распространенных металлов на Земле.
- Почти одновременно с этим инженеры из бостонского Северо-Восточного университета (NEU) под руководством Лоры Льюис также заявили о своем методе производства, который был почти идентичным, за исключением того, что они назвали "экзистенциальным стрессом". Он подразумевает удары или фрезерование продукта, чтобы заставить атомы формировать тетрагональные формы.
Этот искусственно созданный металл может заменить редкоземельные металлы, такие как неодим и празеодим в будущем. Но почему это так важно? Дело в том, что спрос на редкоземельные металлы растет вместе с ростом населения планеты и соответственно увеличением производства электронных устройств. Но добыча этого ресурса происходит только в нескольких местах в мире и связана с экологическими рисками. Китай контролирует 70% мирового производства редкоземельных металлов, удерживая в своих руках рычаг влияния на Запад и угрожая сократить поставки. Страна, например, в начале этого месяца уже ограничила экспорт галлия и германия, которые используют для производства чипов.
Новая надежда
Благодаря исследованиям ученых, синтезировавших тетратаенит, этот металл может стать реальным заменителем редкоземельных металлов и предложить экологически чистую альтернативу.
Это больше, чем просто дефицит. Потому что методы, необходимые для переработки добываемой из земли руды, действительно экологически опасны, я бы сказала, даже вредны,
– говорит Лора Льюис.
Но пока что радоваться рано. Промышленное производство тетратаенита остается сложной задачей. Ученые показали значительные успехи в своих лабораториях, но пока что они могут получать лишь микроскопические количества этого уникального металла, для образования которого требуются особые условия.
Исследователи говорят, что путь от экспериментов до массового производства еще долгий и требует дополнительных исследований и инноваций. Но это очень хороший знак, что однажды тетратаенит может стать ключом к созданию более устойчивого и экологически безопасного будущего в области производства электроники и технологий. Если ученые смогут преодолеть технические препятствия, связанные с его производством, этот металл может изменить глобальные цепочки поставок и уменьшить зависимость от редкоземельных металлов и политики тоталитарного Китая.