Катод из вулкана: как найденный российскими геологами на Камчатке новый минерал можно использовать в источниках питания

Научная группа под руководством профессора Станислава Филатова из Санкт-Петербургского университета (СПбГУ) обнаружила на Камчатке новый минерал петровит. Уникальная структура петровита делает его пригодным для использования в качестве катода для аккумуляторов. Об исследовании пишет издание Mineralogical Magazine.

Профессор Станислав Филатов и его команда в течение 40 лет изучают минералы на камчатских фумаролах — выходах горячего пара и газа на поверхности вулканов, которые образовались после двух крупных извержений вулканического массива Толбачик в 1970-х и 2010-х годах.

Новый минерал петровит состоит из атомов кислорода, серы натрия и меди, которые образуют пористый каркас. Его пустоты соединены между собой каналами, по которым могут перемещаться относительно мелкие атомы натрия. Благодаря такой структуре петровит хорошо проводит ионы и может использоваться в качестве катодного материала для натрий-ионных батарей, утверждают исследователи. По их мнению, в скором будущем для этих целей можно синтезировать соединение с похожей структурой.

«Сегодня наибольшую проблему для подобного использования представляет небольшое количество переходного металла — меди — в кристаллической структуре минерала. Возможно, её можно будет решить с помощью синтеза соединения, обладающего такой же структурой, как и петровит, в лаборатории», — сообщил профессор Филатов.

Исследования состава петровита провёл коллектив учёных из Института вулканологии и сейсмологии Дальневосточного отделения РАН, Института химии силикатов имени И.В. Гребенщикова, СПбГУ и Кольского научного центра.

Находку исследователи назвали в честь своего выдающегося коллеги — учёного-кристаллографа, профессора Петербургского университета Томаса Георгиевича Петрова, который вместе со своими учениками первым в мире создал технологию выращивания ювелирного малахита.