Все новости

Ученые впервые создали легкие магниты, работающие при температуре более 240 градусов

Эти материалы состоят из атомов хрома и органического соединения пиразина

ТАСС, 2 ноября. Ученые впервые создали легкий магнит из металла и органического соединения, который может сохранять свойства при рекордной температуре в 242 °С. В будущем его можно будет использовать для создания новых устройств записи информации или магнитных сенсоров, пишет  пресс-служба Красноярского научного центра СО РАН со ссылкой на статью в научном журнале Science.

Магниты широко применяются при производстве компьютерных процессоров, устройств хранения памяти, а также электрических моторов в бытовой технике. Обычные магниты довольно тяжелы, для того, чтобы изготовливать их в промышленных масштабах, нужно много энергии. Поэтому ученые ищут способы создавать магниты с заданными свойствами из доступных соединений.

Один из перспективных подходов – создание синтетических легких магнитов, в которых ионы металлов окружают органические молекулы. Ранее все полученные металлоорганические магниты не могли конкурировать с традиционными по способности сохранять магнитные свойства при комнатной температуре.

В новой работе ученые предложили создавать металлорганические магниты из специальным образом упорядоченных слоев ионов хрома, которые окружены молекулами органического соединения пиразина (его используют в фармацевтике). В состав материала также входят ионы лития и хлора.

Полученное соединение не теряет магнитные свойства при комнатной температуре при напряженностях внешнего магнитного поля до 7500 эрстед (это в тысячи раз больше напряженности магнитного поля Земли). Такой материал сохраняет намагниченность при температурах до 242 °С.

Для того, чтобы поднять рабочую температуру магнитов, ученые заменили присоединенные к металлу нейтральные атомы на группу атомов, которые свободно и без изменений переходят из одного соединения в другое. В ходе новой работы ученые впервые показали, что для создания новых молекулярных магнитов с рекордными характеристиками можно связывать ионы металлов и недорогих органических соединений. В исследовании использовались сверхчувствительные методы на основе синхротронных источников излучения, благодаря которым можно лучше изучать свойства полученных магнитов.

"Принципиальный прорыв в том, что молекулярные магниты перестают быть игрушкой в руках ученых и могут быть полезны для разработчиков современной электроники", – заключил один из авторов работы, старший научный сотрудник Института физики им. Л. В. Киренского Михаил Платунов.

Теги