Ученые Самарского политеха обнаружили минералы, перспективные для новых источников энергии

Природным минералам всегда уделяется большое внимание в материаловедении, так как их структуры стабильные и поддаются модификации. Использование минералов в материаловедении для промышленности и техники невозможно без теоретического исследования структур их физических свойств при помощи современных подходов. Старший научный сотрудник Международного научно-исследовательского центра по теоретическому материаловедению (МНИЦТМ) Самарского политеха Наталья Кабанова провела комплексный теоретический анализ минералов группы ловозерита. В перспективе эти  соединения могут стать основой новых типов источников энергии. Результаты опубликованы в журнале CrystEngComm (DOI: 10.1039/D4CE00545G).

Создание новых типов источников электроэнергии требует синтеза новых материалов, отвечающих всем современным требованиям эффективности, стабильности и безопасности. Ученые Самарского политеха работают над созданием компонентов для натрий-ионных аккумуляторов, потому что они дешевле наиболее распространенных литиевых источников тока. Так, Наталья Кабанова провела теоретическое исследование натрий-ионной проводимости для группы минералов, чтобы оценить перспективность их использования.

– Многие природные минералы стали родоначальниками больших групп ионных проводников. Так, например, один из лучших катодных материалов для аккумуляторов -LiFePO4 (LFP)имеет структуру минерала оливина, – поясняет Наталья Кабанова.

Ученый исследовала структурные свойства 11 минералов группы ловозерита. Цель – оценить кристаллохимические возможности структур для ионной диффузии. Выяснилось, что минералы комбеит, таунендит, капустинит и золотаревит обладают низкими значениями миграционных барьеров для диффузии ионов, поэтому могут послужить основой для создания новых материалов для аккумуляторов.