Техника и электроника

Открытие команды ученых из университетов Мичигана, Лотарингии и Кентербери отодвигает проблему острого дефицита редкоземельных металлов на неопределенный срок. Они обнаружили, что могут создать имитацию востребованного, но редкого элемента галлия, соединив на атомарном уровне несколько слоев его соседей по таблице Менделеева. Свойства этого гибрида в некоторых случаях позволяют заменить им детали из самого галлия без потери эксплуатационных свойств оборудования.

Редкоземельных элементов на Земле не станет больше, а добывать их в космосе мы начнем еще очень не скоро. Между тем известных запасов, по некоторым расчетам, хватит на 10-20 лет, не более. Поэтому мировая наука и промышленность решили пересмотреть критерии применения редкоземельных металлов и пустить в ход переработанное сырье и гибридные версии. К такой относится пленочная имитация галлия.

Галлий относится к III группе в Периодической таблице, но у элементов из II, IV и V групп есть схожие с ним свойства. Используя молекулярно-лучевую эпитаксию, ученые наложили слои атомов цинка, олова и азота друг на друга и получили гибридный материал, чьи оптоэлектронные свойства идентичны галлию. Теперь из него можно изготовить тонкопленочные солнечные панели, светодиоды, покрытие для дисплеев, используя распространенные и недорогие химические элементы.

Что еще интереснее, если заменить в этой конструкции цинк на магний, диапазон поглощаемого солнечного света расширяется на ультрафиолетовую часть спектра. Вместо того чтобы экономить дефицитный галлий, ученые получили возможность экспериментировать с составами гибридных элементов для достижения интересных и полезных качеств. И все это сравнительно дешево и надолго.