Oamenii de știință au descoperit un material care poate fi făcut ca un plastic, dar cu proprietățile unui metal
Oamenii de știință de la Universitatea din Chicago au descoperit o modalitate de a crea un material care poate fi făcut ca un plastic, dar care conduce electricitatea ca un metal.
Cercetarea, publicată recent în Nature, arată cum se face un fel de material în care fragmentele moleculare sunt amestecate și dezordonate, dar pot conduce electricitatea extrem de bine.
Acest lucru contravine tuturor regulilor pe care le cunoaștem pentru conductivitate – pentru un om de știință, este ca și cum ai vedea o mașină mergând pe apă cu 120 de kilometri la oră. Dar descoperirea ar putea fi, de asemenea, extraordinar de utilă. Dacă vrei să inventezi ceva revoluționar, procesul începe adesea cu descoperirea unui material complet nou.
Acest material este o inovație
„În principiu, acest lucru deschide designul unei clase cu totul noi de materiale care conduc electricitatea, sunt ușor de modelat și sunt foarte robuste în condiții de zi cu zi”, a spus John Anderson, profesor asociat de chimie la Universitatea din Chicago și autor principal al studiului.
„În esență, sugerează noi posibilități pentru un grup tehnologic extrem de important de materiale”, a spus Jiaze Xie, primul autor al lucrării. „Cu toate astea, nu există o teorie solidă care să explice acest lucru”, a completat acesta.
Materialele conductoare sunt absolut esențiale dacă fabricați orice fel de dispozitiv electronic, fie că este un iPhone, un panou solar sau un televizor. De departe, cel mai vechi și cel mai mare grup de conductori sunt metalele: cupru, aur, aluminiu. Apoi, în urmă cu aproximativ 50 de ani, oamenii de știință au reușit să creeze conductori fabricați din materiale organice, folosind un tratament chimic cunoscut sub numele de „doping”, care stropește diferiți atomi sau electroni prin material.
Acest lucru este avantajos deoarece aceste materiale sunt mai flexibile și mai ușor de prelucrat decât metalele tradiționale, dar problema este că nu sunt foarte stabile. Își pot pierde conductivitatea dacă sunt expuse la umezeală sau dacă temperatura devine prea ridicată.
Dar, în principiu, ambii conductori metalici organici și tradiționali au o caracteristică comună. Ele sunt formate din rânduri drepte, strâns împachetate de atomi sau molecule. Aceasta înseamnă că electronii pot curge cu ușurință prin material, la fel ca mașinile de pe o autostradă. De fapt, oamenii de știință au crezut că un material trebuie să aibă aceste rânduri drepte și ordonate pentru a conduce electricitatea în mod eficient.