Ученые из Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) провели исследование высокоэнтропийного материала со структурой перовскита. По словам авторов, в результате им удалось получить новый материал, обладающий высокой конфигурационной энтропией смешения, а также изучить влияние изменения его химического состава на физические свойства. Результаты исследования опубликованы в журнале «Ceramics International».

 

Для создания этого материала ученые ЮУрГУ заместили один из катионов подрешетки в кристаллической структуре перовскита LnCr0.2Mn0.2Fe0.2Co0.2Ni0.2O3 на редкоземельные ионы – гадолиний, лантан, самарий и европий. В итоге, получился новый материал с уникальными физическими свойствами. 

Помимо элементного состава и кристаллической структуры полученного материала, специалисты изучили электропроводность материала. После ее измерения, они установили, что это свойство сильно зависит от элементного состава, и, изменяя количество и состав замещающих элементов, можно управлять его электропроводностью. По их мнению, путем изменения химического состава вещества можно настроить и другие свойства материалов.

В перспективе, в ЮУрГУ собираются создавать не только высокоэнтропийные перовскиты, но и высокоэнтропийные материалы со структурой магнетоплюмбита, а также высокоэнтропийные сплавы.

«Инновационность данного исследования заключается в том, что мы различными способами получаем совершенно новые материалы, которые до нас никто никогда не получал и тем более не исследовал. Параллельно с этим мы обретаем колоссальный опыт по получению сложных систем. Имея опыт и понимание того, как каждый элемент сложной многокомпонентной системы влияет на свойства соединения в целом, мы сможем создавать материал с заранее заданными и необходимыми свойствами. Я считаю, что это следующий шаг в развитии науке о материалах», – рассказал руководитель Лаборатории роста кристаллов ЮУрГУ, кандидат физико-математических наук Владимир Живулин.