Netoksična keramika bi mogla da zameni elektronske komponente na bazi olova

Netoksična keramika bi mogla da zameni elektronske komponente na bazi olova

Keramika proizvedena u laboratoriji prof. Igora Lubomirskog na Vajcmanovom institutu za nauku privukla je pažnju naučne zajednice svojom potencijalnom revolucionarnom prirodom. Ovaj materijal, nazvan Veizmann keramika, predstavlja inovaciju koja bi mogla da reši problem toksičnosti koji prate mnoge osnovne tehnologije. Tradicionalni materijali koji se koriste za proizvodnju elektronskih komponenti često sadrže olovo, koje je poznato po svojoj štetnosti po životnu sredinu.

Ono što izdvaja Veizmann keramiku je njena sposobnost da se ponaša jednako efikasno kao i konvencionalni materijali iste namene, ali uz ključnu razliku – potpuna netoksičnost. Ovo otkriće je rezultat istraživanja tima naučnika koje je nedavno objavljeno u prestižnom naučnom časopisu Nature Communications.

Novi materijal pripada grupi supstanci koje reaguju na električno polje stvarajući deformacije koje su od vitalnog značaja za funkcionisanje različitih uređaja. Na primer, u mobilnim telefonima, čak i mala deformacija može pokrenuti važne funkcije poput punjenja ili automatskog fokusiranja kamere. Industrijski inkjet štampači takođe koriste slične principe za precizno doziranje mastila.

Dosadašnji elektrostriktivni i piezoelektrični materijali su često bili zagađivači olovom, što je predstavljalo ozbiljan ekološki problem s obzirom na to da ovi materijali često završavaju na deponijama zbog svoje male veličine. Iako je upotreba olova u mnogim drugim primenama ograničena u zapadnom svetu, elektrostriktivni i piezoelektrični materijali i dalje su neophodni u mnogim industrijama, čineći globalno tržište vredno preko 20 milijardi dolara godišnje.

Veizmann keramika predstavlja potencijalno ekološki prihvatljivu alternativu ovim tradicionalnim materijalima, s obzirom na svoju netoksičnost i sposobnost da proizvede iste efekte uz manju potrošnju energije. Osim toga, sirovine potrebne za proizvodnju ovog materijala su jeftine i lako dostupne, što dodatno olakšava njegovu implementaciju u industrijske procese.

Naučni tim koji je radio na razvoju Veizmann keramike otkrio je da ovaj materijal ima neočekivano snažne elektrostrikcione osobine, koje su čak 100 puta jače nego što se pretpostavljalo prema postojećim teorijama. Ovo otkriće otvara nove mogućnosti za primenu ovog materijala u različitim tehničkim oblastima.

Dalja istraživanja su usmerena na razumevanje mehanizama koji stoje iza ovih neobičnih osobina Veizmann keramike. Saradnja sa vodećim svetskim stručnjacima u oblasti spektroskopije i teorijske fizike pruža timu dodatne resurse za istraživanje ovog materijala i potencijalne primene u industriji.