Vědci objevili krásný nový minerál – a vypadá slibně na výrobu baterií

Stanislav Filatov, profesor na Petrohradské univerzitě, studuje mineralogii lávových proudů a struskových kuželů fumarol na Kamčatce již více než 40 let společně s kolegy z jiných ruských výzkumných institucí. Vznikla po dvou velkých erupcích sopky Tolbachik – 1975-1976 a 2012-2013. Tento region je jedinečný svou mineralogickou rozmanitostí. V posledních letech zde vědci objevili desítky nových minerálů, z nichž většina je světovým unikátem.

Petrovite Zápočet: SPbU

Nedávné poznatky vědců z Petrohradské univerzity, Petrovite, Na₁₀CaCu_{2. místo}(TAK₄)₈Vyskytuje se jako modré kulové shluky tabulkových krystalů s plynnými inkluzemi. “Měď atom V krystalické struktuře petrovitu existuje neobvyklá a velmi vzácná koordinace sedmi atomů kyslíku. Tento typ koordinace je charakteristický pouze pro několik sloučenin kromě krankinaitu objeveného výzkumným týmem našich kolegů – profesora Olega Siidru z Petrohradské univerzity, “uvedl vedoucí projektu profesor Stanislav Filatov,“

Minerál se skládá z atomů kyslíku, sulfidu sodného a mědi a tvoří porézní strukturu. Prostory jsou propojeny kanály, kterými se mohou pohybovat relativně malé atomy sodíku. Vědci proto zjistili, že strukturní typ petrovitu je slibný pro iontovou vodivost a lze jej použít jako katodový materiál pro sodíkové iontové baterie.

“V současné době je největším problémem pro toto použití měď, malé množství přechodného kovu v krystalické struktuře minerálu.” Lze to vyřešit v laboratoři syntézou sloučeniny, která má stejnou strukturu jako petrovit, “uvedl Stanislav Filatov.

Zdroje: „Petrovite, Na₁₀CaCu_{2. místo}(TAK₄)₈Stanislav K. Filatov, Andrey P. Shablinskii, Sergey V. Krivovichev, Lidiya P. Vergasova a Svetlana V. Moskaleva, 30. června 2020, erupce trhliny Větší Tolbachik, poloostrov Kamčatka, nový fumarolický síran z Ruska Mineralogický deník.
DOI: 10,1180 / mgm. 2020,53

Studii provedl tým vědců z různých výzkumných institucí z celého Ruska. Hodnocení mineralogické diagnózy provedla Lidiya Vergasova, vedoucí výzkumná asistentka z Ústavu vulkanologie a seismologie Dálného východu pobočky Ruské akademie věd. Je velkým specialistou na mineralogii sopečných výdechů v Rusku. Andrey Shablinskii, partner Grebenshchikovova institutu silikátové chemie a absolvent Petrohradské univerzity, studoval krystalovou strukturu nového minerálního typu. Řekl to s profesorem na Petrohradské univerzitě, vedoucím vědeckého centra Kola, korespondentem Ruské akademie věd Sergejem Krivovičevem. Andrey Shablinskii navíc provedl rentgenovou fázovou analýzu a určil optické konstanty minerálu společně s vedoucím výzkumného týmu Stanislavem Filatovem, profesorem Petrohradské univerzity. Chemické složení minerálu určila Světlana Moskaleva, výzkumná asistentka z Ústavu vulkanologie a seismologie Dálného východu pobočky Ruské akademie věd.

Ačkoli většina nedávných objevů mineralogů a krystalografů na univerzitě v Petrohradě je spojena s poloostrovem Kamčatka, vědci objevují mnoho nových minerálů na nejneobvyklejších místech. Mezi nálezy z let 2008–2017 jsou příklady z polární Jakutie, poloostrova Kola (ložisko Kovdor), Izraele (poušť Negev), Řecka, Tanzanie, Jižní Afriky, Jordánska a dalších. Více informací o těchto objevech najdete na virtuální výstavě Mineralogického muzea Petrohradské univerzity na platformě IZI.Travel.