Недавно в научных журналах Nature Communications и Angew Chern Int Ed. вышла статья об удивительном открытии, которое сделали ученые из НИТУ “МИСиС” вместе с коллегами из Германии, США и Швеции. Они создали материалы-нитриды, получение которых до этого считалось невозможным. Кроме того, был изобретен достаточно простой способ синтеза этих материалов.
Нитриды - материалы, которые используют в сверхтвердых покрытиях и в электронике. Чаще всего в таких материалах азот содержится в небольших количествах, но, поскольку азотные связи слишком высокоэнергетические, превысить содержание этого элемента по сравнению с содержанием переходного материала крайне затруднительно.
Рений и железо - материалы, которые использовали для опытов авторы открытия. Задача заключалась в том, чтобы вывести синтез из обычных земных условий в условия сверхвысоких давлений, тем самым сделав возможным получение нового вещества. В таких условиях азот и металл напрямую синтезируются в алмазной наковальне.
«Такой способ — один из наиболее перспективных путей создания качественно новых материалов, открывающий фантастические возможности. Есть известные примеры: искусственный алмаз, кубический нитрид Бора», — комментирует руководитель Лаборатории моделирования и разработки новых материалов НИТУ "МИСиС", профессор Игорь Абрикосов. — «Но они существовали в природной форме. А вот идея сознательно создать невозможные в природе материалы — наше ноу-хау».
Следующий шаг ученых - выяснить, являются ли новые материалы сверхпроводниками или магнитами - иными словами, могут ли они применяться в спинтронике (один из разделов квантовой электроники).
Помещение новых материалов обратно в земные условия пока не произведено, поскольку для этого необходимо специальное оборудование. Работа над ним уже ведется: ученые прогнозируют результат в течение года. И, если ученым в итоге удастся доказать предполагаемую сверхтвердость материалов, уже через 5 лет новые материалы будут введены в эксплуатацию.
Источник: http://misis.ru/university/news/5-100/2018-07/5491/