Shkencëtarët kanë sfiduar me sukses natyrën duke krijuar një formë të qëndrueshme, të rrallë prej ari, duke hapur rrugën për aplikime inovative të kësaj forme të re të mrekullueshme të metalit të çmuar.
Shkencëtarët nga universitetet amerikane të Stanford, Kaliforni dhe Berkeley dhe McGill në Kanada kanë arritur përparim të jashtëzakonshëm në fushën e kimisë. Ata krijuan dhe stabilizuan me sukses një jon të rrallë ari, të njohur si Au2+, i cili zakonisht nuk gjendet në natyrë. Zbulimi i tyre premton të hapë shumë mundësi të reja për aplikimin e kësaj forme të rrallë ari, shkruan Katror.info.
Atomet e arit janë të njohur për bërthamat e tyre të dendura plot me protone, duke rezultuar në një ngarkesë të fortë pozitive që tërheq shumë elektronet që rrotullohen rreth tyre. Kjo karakteristikë unike, nën ndikimin e parimeve të teorisë speciale të relativitetit, i bën disa konfigurime elektronike më të favorshme se të tjerat. Domethënë, ai gjithashtu e bën humbjen e një ose tre elektroneve më të mundshme sesa humbjen e dy prej tyre.
Mundesh me e lexu edhe…
Megjithatë, shkencëtarët kanë arritur pikërisht këtë duke bllokuar jonet e arit brenda një materiali kristalor të njohur si perovskit halide, aplikimet e të cilit janë të ndryshme dhe të përhapura, nga panelet diellore te pajisjet elektronike. Rregullimi i saktë i elementeve brenda matricës kristalore shërbeu për të stabilizuar jonet Au2+ që u formuan, duke ruajtur në mënyrë efektive gjendjen e tyre të ndryshme. Hulumtimi i tyre novator u botua në revistën Nature Chemistry.
Kimisti Kurt Lindquist nga Universiteti Princeton (ish Stanford) theksoi tërheqjen e perovskiteve halide për një sërë aplikimesh të përditshme.
Perovskitet halide kanë veti vërtet tërheqëse për shumë aplikime të përditshme, kështu që ne u përpoqëm të zgjeronim atë familje materialesh. Perovskiti i paprecedentë Au2+ mund të hapë disa rrugë të reja intriguese, beson Lindquist.
Zbulimi i perovskitit Au2+ ishte një rezultat i papritur i kërkimit mbi gjysmëpërçuesit magnetikë dhe potencialin e tyre për të përmirësuar pajisjet elektronike. Përzierja përfshinte një kripë klorur ceziumi, klorur Au3+, ujë, acid klorhidrik dhe pak vitaminë C.
Ne mund ta bëjmë këtë material në laborator duke përdorur përbërës shumë të thjeshtë në rreth pesë minuta në temperaturën e dhomës. Ne përfundojmë me një pluhur që është me ngjyrë të gjelbër të errët, pothuajse i zi dhe çuditërisht i rëndë për shkak të arit që përmban, shpjegon Lindquist.
Shtimi i vitaminës C mundësoi transformimin e joneve Au3+ në jone Au2+, duke dhuruar elektrone. Analizat rigoroze konfirmuan prodhimin e suksesshëm të kësaj gjendje të rrallë ari në një formë të qëndrueshme.
Tërheqja e arit shtrihet përtej ngjyrës së tij dalluese; është një element fleksibël që është rezistent ndaj reaksioneve kimike, duke ruajtur shkëlqimin e tij me kalimin e kohës. Me këtë formë të qëndrueshme të sapo zbuluar të Au2+, shkencëtarët tani janë gati të eksplorojnë vetitë e tij optike dhe elektronike, të cilat potencialisht mund të rregullohen mirë për aplikime në elektronikë dhe fusha të tjera.
Ishte një befasi e vërtetë që arritëm të sintetizonim një material të qëndrueshëm që përmban Au2+. Në fillim as nuk e besova. “Ne jemi të ngazëllyer për të eksploruar atë që Au2+ perovskite mund të bëjë,” thotë kimisti i Universitetit Stanford Hemamala Karunadasa./Katror.info
Përgatiti:
