علماء يطورون مادة فوسفورية لصناعة الإلكترونيات

تمكن الفريق الدولي من خبراء الكيمياء في الصين وروسيا واليابان بالحصول على مادة بلورية جديدة على أساس أكاسيد المعادن النادرة، ووصف بنية تركيبها وخصائصها أيضا.

وقد أظهرت صورة الأشعة السينية للمركب الجديد أنه ينتمي إلى فئة جديدة غير معروفة سابقا.

وقد وجد الفريق أيضا أن المركب له خصائص تجعله مناسبا للاستخدام في صناعة الإلكترونيات (على سبيل المثال، في صناعة الشاشات).

حيث تم نشر نتائج الدراسة في المجلة العلمية البريطانية المرموقة

فريق من الباحثين من جامعة بوهاي، وجامعة الشمال الشرقي في شنيانغ في الصين والمعهد الوطني لعلوم المواد في اليابان، استخرج من خلال دمج النترات من عناصر الأرض النادرة مع الكبريتات والأمونيا المائي، مسحوقا جديدا يتمتع بخاصية الإضاءة (القدرة على

تحويل الطاقة الكهربائية إلى ضوء)

المسألة هي إن خاصية التألق (اللمعان) منتشرة على نطاق واسع بين مركبات العناصر النادرة، وهذا لم يكن مفاجئا، ولكن طيف المركب الجديد فريد من نوعه تماما، ولا يشبه أيا من المركبات المعروفة أو المتوقعة.

وقد أظهرت المقارنة بين الصور السينية مع قواعد البيانات بأن المركب لا ينتمي إلى أي من الفئات المعروفة.

ولتحديد التركيب البلوري للمواد (وصف ذرات العناصر الكيميائية المكونة للكريستال وكيف يتم ترتيب الذرات في البلورة بالنسبة لبعضها البعض)، قام الفريق الصينى اليابانى بإشراك الزملاء الروس.

حيث قام مكسيم مولوكييف الباحث في جامعة سيبيريا الفيدرالية ومعهد كيرنسكي للفيزياء بحل هذه المسألة، وأثبت بأن المركب ينتمي حقا إلى فئة غير معروفة سابقا.

وأشار مكسيم مولوكيف قائلا: "الصعوبة الرئيسية كانت تكمن في عدم النجاح في الحصول على الكريستال الأحادي من مركب جديد، وبالتالي، كان من المستحيل إجراء دراسة تقليدية للكريستال الأحادي بطرق الأشعة الخاصة بتحديد البنية. وهذه المهمة للمساحيق، هي

أصعب بكثير".

ومن خلال قراءة صور الأشعة السينية للمسحوق وجد مكسيم مولوكييف أن المادة الجديدة تتكون من أنيونات معقدة من أكسيد الكبريت (SO₄2-) رباعية الأسطح وأيونات عناصر المعادن النادرة والمحاطة بذرات الأكسجين، وإن أكسيد الكبريت رباعي الأسطح غير منظم

ومرتب.

وكانت السمة الأكثر إثارة للدهشة للمركب الجديد، أنه عند تسخينه حتى 800 درجة مئوية نحصل على مزيج من المواد الفوسفورية الصديقة للبيئة، المناسبة للاستخدام في صناعة الإلكترونيات (إنتاج الأجهزة الباعثة للضوء، مثل أجهزة العرض).

الجدير بالذكر أنه لدى عملية الدمج، يتم إفراز مياه عادية فقط، بينما في إنتاج المواد الفوسفورية المماثلة الأخرى، يتم إفراز عادة منتجات جانبية سامة.

سنمار الاخباري