Материалы портала «Научная Россия»

0 комментариев 1562

Ученые СПбГУ открыли новый минерал, перспективный для создания аккумуляторов

Ученые СПбГУ открыли новый минерал, перспективный для создания аккумуляторов
Научная группа под руководством профессора кафедры кристаллографии Санкт-Петербургского университета Станислава Филатова обнаружила на Камчатке новый минеральный вид — петровит

Научная группа под руководством профессора кафедры кристаллографии Санкт-Петербургского университета Станислава Филатова обнаружила на Камчатке новый минеральный вид — петровит. Находку ученые назвали в честь выдающегося кристаллографа, профессора СПбГУ Томаса Георгиевича Петрова, который совместно со своими учениками Аркадием Гликиным и Сергеем Мошкиным первым в мире создал технологию выращивания ювелирного малахита. Результаты исследований опубликованы в журнале Mineralogical Magazine.

Уже более 40 лет профессор Санкт-Петербургского университета Станислав Филатов совместно с коллегами из других научных организаций России изучает минералогию шлаковых конусов и лавовых потоков фумарол на Камчатке, которые образовались после двух крупных извержений вулкана Толбачик — в 1975–1976 и 2012–2013 годах. Эта территория отличается особым минералогическим разнообразием — за последние годы исследователям удалось обнаружить здесь десятки новых минералов, многие из которых не имеют аналогов в мире.

Недавняя находка ученых СПбГУ, петровит Na10CaCu2(SO4)8, образует голубые глобулярные корочки из таблитчатых кристаллов, содержащих газовые включения. «Атом меди в кристаллической структуре петровита имеет необычную и очень редкую координацию семью атомами кислорода. Такую координацию имеет только пара соединений, а также минерал саранчинаит, который был открыт нашими коллегами из СПбГУ — научной группой профессора Олега Сийдры», — отметил руководитель проекта профессор Станислав Филатов.

Минерал состоит из атомов кислорода, серы натрия и меди, которые образуют пористый каркас. Пустоты соединены между собой каналами, по которым могут перемещаться относительно мелкие атомы натрия. Таким образом, ученые установили, что структурный тип петровита является перспективным для ионной проводимости и может использоваться в качестве катодного материала для натрий-ионных батарей.

«Сегодня наибольшую проблему для подобного использования представляет небольшое количество переходного металла — меди — в кристаллической структуре минерала. Возможно, ее можно будет решить с помощью синтеза соединения, обладающего такой же структурой, как и петровит, в лаборатории», — сообщил ученый.

Исследование выполнил коллектив ученых из разных научных организаций со всей страны. Минералогическую диагностику провела ведущий научный сотрудник Института вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения РАН Лидия Вергасова — крупнейший специалист в области минералогии вулканических эксгаляций в России. Сотрудник Института химии силикатов имени И. В. Гребенщикова, выпускник СПбГУ Андрей Шаблинский изучил кристаллическую структуру нового минерального типа и описал ее вместе с профессором СПбГУ, руководителем Кольского научного центра член-корреспондентом РАН Сергеем Кривовичевым. Помимо этого Андрей Шаблинский провел рентгенофазовый анализ и вместе с руководителем группы, профессором СПбГУ Станиславом Филатовым определил оптические константы минерала. Химический состав минерала установила Светлана Москалева — научный сотрудник Института вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения РАН.

Несмотря на то, что большинство последних открытий минералогов и кристаллографов СПбГУ связано именно с полуостровом Камчатка, много новых минералов ученые обнаруживают в самых необычных местах. Среди находок 2008–2017 годов есть образцы из полярной Якутии, Кольского полуострова (месторождение Ковдор), Израиля (пустыня Негев), Греции, Танзании, ЮАР, Иордании и многих других. Подробнее об этих открытиях можно узнать на виртуальной выставке Минералогического музея СПбГУ на платформе IZI.Travel.

камчатка петровит толбачик

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий

Информация предоставлена Информационным агентством "Научная Россия". Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.