ГлавнаяНаукаКоманда Станислава Филатова из СПбГУ открыла минерал петровит для аккумуляторов

Команда Станислава Филатова из СПбГУ открыла минерал петровит для аккумуляторов

Новый минерал с Камчатки назван в честь профессора СПбГУ

scientificrussia.ru
Фото: scientificrussia.ru

Научный коллектив под руководством профессора СПбГУ Станислава Филатова совершил впечатляющее открытие на Камчатке, обнаружив совершенно новый минерал — петровит. Это название увековечивает память блестящего кристаллографа, профессора СПбГУ Томаса Георгиевича Петрова и его новаторскую работу вместе с учениками Аркадием Гликиным и Сергеем Мошкиным, которые первыми разработали технологию искусственного выращивания ювелирного малахита.

Десятилетия исследований вулканических регионов

Профессор Станислав Филатов посвятил более 40 лет изучению минералогии уникальных шлаковых конусов и лавовых потоков камчатских фумарол. Эти образования появились после крупных извержений вулкана Толбачик в 1975–1976 и 2012–2013 годах. Данная местность — настоящая сокровищница для минералогов: за последние годы здесь найдены десятки уникальных минералов, не имеющих аналогов в мире.

Уникальная структура и свойства петровита

Минерал петровит (Na10CaCu2(SO4)8) формирует эффектные голубые корки из таблитчатых кристаллов с газовыми включениями. "Атом меди в кристаллической решетке петровита демонстрирует необычную и крайне редкую координацию семью атомами кислорода. Подобный феномен известен лишь у единичных соединений и минерала саранчинаит, ранее открытого коллегами из СПбГУ под руководством профессора Олега Сийдры", — прокомментировал профессор Станислав Филатов.

Потенциал для инновационных энерготехнологий

Ключевая особенность петровита — его пористый каркас, образованный атомами кислорода, серы, натрия и меди. Пустоты в этой структуре соединены каналами, идеально подходящими для перемещения небольших атомов натрия. Именно это делает минерал чрезвычайно перспективным материалом для ионной проводимости. Ученые СПбГУ считают его отличным кандидатом на роль катода в натрий-ионных аккумуляторах нового поколения.

Лабораторный синтез для преодоления ограничений

"Основное препятствие для практического использования — пока недостаточное содержание меди в природном минерале, — отметил профессор Филатов. — Однако решение видится в создании в лабораторных условиях синтетического аналога с идентичной кристаллической структурой петровита."

Объединенный научный вклад

Открытие — плод совместных усилий ученых со всей России. Минералогическую диагностику провела Лидия Вергасова, ведущий специалист ИВиС ДВО РАН по минералогии вулканических эксгаляций. Выпускник СПбГУ Андрей Шаблинский (ИХС им. Гребенщикова) исследовал кристаллическую структуру, описав ее совместно с профессором Сергеем Кривовичевым (СПбГУ, КНЦ РАН). Также Шаблинский провел рентгенофазовый анализ и с профессором Филатовым определил оптические свойства минерала. Химический состав установила Светлана Москалева (ИВиС ДВО РАН).

Работы ученых СПбГУ по поиску минералов охватывают всю планету: помимо Камчатки, новые виды обнаружены в Якутии, на Кольском полуострове (Ковдор), в Израиле, Греции, Танзании, ЮАР, Иордании и других регионах мира.

Фото исследователей: С.К. Филатов, А.П. Шаблинский, С.В. Кривовичев, Л.П. Вергасова, С.В. Москалева

Источник: scientificrussia.ru

Интересное