Kemister från University of Chicago har hittat en ny typ av ledare. Studien, publicerad i tidskriften Nature,
Forskarna experimenterade med någraovanliga material som upptäcktes för flera år sedan - amorfa koordinationspolymerer. De "strängde" nickelatomer som pärlor på en kedja av molekylära kulor av kol och svavel och började testa.
Trots avsaknaden av en ordnad struktur,det resulterande materialet ledde lätt och effektivt elektricitet. Dessutom visade det sig vara extremt stabilt: det klarade med framgång värme, luft, fukt, sura och alkaliska miljöer. Sådana egenskaper är användbara för tillämpningar inom elektronik, säger forskare.
Ledande material är absolut nödvändigt förskapande av alla elektriska apparater. Den mest talrika gruppen av ledare som används i praktiken är metaller: koppar, guld, aluminium. För cirka 50 år sedan tillsattes organiska ledare som erhållits genom dopning. Sådana material är mer flexibla och lättare att bearbeta, men förstörs av fukt eller vid för hög temperatur.
Både metaller och dopade organiska ämnen harlikhet: de är sammansatta av raka, tätpackade rader av atomer eller molekyler. Det är denna egenskap som ger elektrisk ledningsförmåga: elektroner kan lätt "passera" genom materialet. Det finns ingen sådan struktur i det nya materialet.
Studien visade att ledningtillhandahålls av lager som bildar materialet, som lakan i klättring. Även om de rör sig i sidled och inte bildar en jämn struktur kan elektronerna fortfarande röra sig horisontellt eller vertikalt – så länge bitarna är i kontakt.
Forskare tror att deras arbete banar väg fören helt ny riktning i design och tillverkning av ledare som behåller alla fördelar med metaller, kommer att vara resistenta mot yttre påverkan och kan skapas vid rumstemperatur.
Läs mer:
Arkeologer har officiellt bekräftat legenderna från Bibeln
Det visade sig vad som händer med kroppens celler när hjärtat dör
Starlink-signal hackad för att användas som ett alternativ till GPS
Omslagsbild: John Zich/University of Chicago