Сверхвысокое давление создает новый класс материалов

Используя сверхвысокое давление, исследователи Вашингтонского университета создали компактный, материал способный к хранению гигантского количества энергии.

\"Это наиболее сжатая форма хранения энергии, кроме ядерной энергии,\" говорит Чунг-Шик Ю, профессор химии WSU и ведущий автор результатов, изданных в журнале Nature Chemistry.

Исследование - основная наука, но Ю говорит, что это показывает, что возможно хранить механическую энергию в химическую энергию материала с такими сильными химическими связями. Возможные будущие применения - создание нового класса энергоматериалов или топлив, устройства хранения энергии, суперокислительные материалы для деструкции химических и биологических веществ, высокотемпературные сверхпроводники.

Исследователи создали материал на кампусе университета в алмазной ячейке наковальни, маленьком, двухдюймовом устройстве с трех дюймовыми диаметрами, способным к созданию чрезвычайно высокого давления в небольшом пространстве.

Ячейка содержала дифторид ксенона (XeF2), белый кристалл, обычно использующийся для гравировки кремниевых полупроводников, был сжат между двумя маленькими алмазными наковальнями.

При нормальном атмосферном давлении, молекулы материала остаются относительно далеко друг от друга друг от друга. Но поскольку исследователи увеличили давление в камере, материал стал двумерным, подобно графиту полупроводником. Исследователи в конечном счете увеличили давление до более чем миллиона атмосфер.Такое давление имеет Земля на глубине 3000 км.

В ходе этого процесса огромное количество механической энергии сжатия сохраняется в виде химической энергии связей молекул.