Ciencia

Científicos crean materiales inexistentes en la naturaleza

Investigadores de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología de Rusia MISIS (NUST MISIS) y de las Universidades de Bayreuth y Münster (Alemania), de Chicago (Estados Unidos y de Linköping (Suecia) crearon nitruros que parecía imposible obtener.

La creación la consiguieron con un método simple de síntesis directa, según resultados de la investigación publicados en las revistas Nature Communications y Angew Chem Int Ed.

Los nitruros se usan con frecuencia para fabricar recubrimientos superfirmes y equipos electrónicos.

Estos materiales no suelen contener altos niveles de nitrógeno que es difícil superar en comparación con el contenido del metal de transición, porque los enlaces de nitrógeno tienen energías muy altas.

Con esto se destacan, en particular, los enlaces de renio y de hierro elegidos por los autores de la investigación para sus pruebas cuando se decidió realizar la síntesis en condiciones de presión superalta.

“Este método es uno de los más prometedores para crear materiales cualitativamente nuevos que ofrece oportunidades fantásticas. Se pueden citar ejemplos conocidos: el diamante artificial, el nitruro cúbico de boro”, comentó el jefe del Laboratorio de Modelación y Desarrollo de Nuevos Materiales de la NUST MISIS, Igor Abrikósov.

“Si estos materiales existían en forma natural, la idea de crear materiales que no existen en la naturaleza es nuestra invención”, continuó.

Según el científico, las pruebas dieron un resultado inmediato. El nitrógeno con un metal de transición se coloca en una celda de yunque de diamante y se realiza la síntesis directa (sin precursores) en condiciones de alta presión.

“El nitruro de renio muestra una compresibilidad muy baja, en teoría, tiene altas características mecánicas y es supersólido, lo que es importante, por ejemplo, para mejorar la calidad de herramientas de corte”, explicó Abrikósov.

Según el experto, los investigadores estudiarán posteriormente si estos materiales son superconductores o tienen propiedades magnéticas.

Para volver a emplazar los materiales en las condiciones normales son necesarios equipos de prueba más sofisticados que ya están desarrollándose y este trabajo dará frutos posibles dentro de un año.

El experto cree también que si el grupo de investigadores prueba que estos materiales se caracterizan por una supersolidez hipotética, los veremos en el mercado dentro de unos cinco años.

NTX/I/AGI/LMV

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