Gli scienziati hanno determinato la struttura di un nuovo materiale che potrebbe essere utilizzato nell'energia solare, nelle batterie e nella scissione dell'acqua per produrre idrogeno.
Le proprietà fisiche e le strutture cristalline della maggior parte dei materiali tellurati sono state scoperte solo negli ultimi due decenni, ma hanno proprietà allettanti. Ad esempio, rispondono alla luce in un modo molto simile agli attuali materiali solari.
"Questo potrebbe essere un materiale per tutte le applicazioni", afferma il dottor Harishchandra Singh, scienziato dell'Università di Oulu. "Ma sono nuovi e si sa molto poco in letteratura. Stiamo cercando di esplorarne tutte le proprietà inesplorate e nascoste."
Identificare la struttura dei nuovi materiali è spesso il primo passo per liberarne il potenziale applicativo. Il team internazionale, guidato da Matthias Weil (Università della Tecnologia di Vienna) e dal dottor Singh, ha creato con successo un singolo cristallo di un composto di tellurato metallico, rendendo possibile definirne la struttura con una precisione migliore che mai.
La coppia ha utilizzato la Canadian Light Source (CLS) presso l’Università del Saskatchewan per capire come funziona il materiale in condizioni reali. Utilizzatore di lunga data della struttura, Singh sapeva che la linea di luce di Brockhouse avrebbe potuto aiutare a confermare i dettagli strutturali che avevano scoperto.
I loro risultati, pubblicati sulla rivista Materials Advances , ribaltano quella che prima si pensava fosse la struttura dei composti metallici.
"Con i risultati che pubblichiamo qui, si può pensare di utilizzare questi composti di tellurato metallico per un'applicazione pratica in futuro in una cella solare e anche nella scissione dell'acqua per produrre idrogeno."
Singh spera di continuare a lavorare e scoprire nuovi usi per questi materiali affascinanti. "Sono davvero entusiasta di partecipare alla scoperta di un nuovo materiale utile per il nostro scenario attuale, in particolare per risolvere problemi globali come il cambiamento climatico", afferma Singh.
L'autore principale Weil condivide questa eccitazione. "Sono sempre stupito che uno sguardo più attento a un materiale possa spiegare proprietà speciali e quindi consentire applicazioni pratiche, il che è particolarmente vero per la famiglia del tellurato metallico", afferma.
Ulteriori informazioni: Matthias Weil et al, CoTeO4 – un materiale ad ampio gap di banda che adotta il tipo di struttura dirutile, Materials Advances (2024). DOI:10.1039/D3MA01106B
Fornito da Canadian Light Source
