A petrovita mineral recém-descoberta pode revolucionar as baterias

Um mineral feito em um vulcão Kamchatka pode ser a resposta para baterias mais baratas, descobrem os cientistas.

mineral de petrovita

Petrovita.



Crédito: Filatov et al.
  • Cientistas russos descobrem um novo mineral na área vulcânica de Kamchatka, no extremo leste do país.
  • O mineral apelidado de 'petrovita' pode ser utilizado para alimentar baterias de íons de sódio.
  • As baterias à base de sal seriam mais baratas de produzir do que as baterias de íon de lítio.

Pesquisadores da Universidade de São Petersburgo, na Rússia, encontraram uma bela nova espécie mineral chamada ' petrovita , 'criado nos vulcões da região remota de Kamchatka, no extremo leste do país.



A equipe de pesquisa que encontrou a petrovita foi chefiada pelo professor de cristalografia Stanislav Filatov, que estudou os minerais de Kamchatka por mais de 40 anos. A área oferece uma diversidade mineralógica incrível, com dezenas de novos minerais descobertos nos últimos anos, segundo dados da universidade Comunicado de imprensa.

Especificamente, Filatov focou sua atenção em vulcões de cone escória (ou cinza) e fluxos de lava formados após as erupções do Vulcão Tolbachik em 1975-1976 e 2012-2013.



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Cientistas russos empolgados na borda da área vulcânica em Kamchatka, onde o mineral foi encontrado.

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Crédito: St. Petersburg University / Filatov

Petrovita , o mineral azul e verde descoberto pela equipe de Filatov, com a fórmula química deSobre10CaCudois(TÃO4)8, contém átomos de oxigênio, enxofre de sódio e cobre em uma estrutura porosa. 'O átomo de cobre na estrutura cristalina da petrovita tem uma coordenação incomum e muito rara de sete átomos de oxigênio,' explicado Filatov.



Os cientistas acreditam que sua estrutura de vazios conectados por canais, que podem passar por pequenos átomos de sódio, tem potencial para condutividade iônica. O mineral pode ser adaptável como cátodo material em baterias de íon de sódio. Devido à abundância de sal, as baterias de íon de sódio podem ser uma alternativa muito barata às baterias de íon de lítio que você pode encontrar comumente em muitos dispositivos hoje.

'Atualmente, o maior problema para este uso é a pequena quantidade de um metal de transição - cobre - na estrutura cristalina do mineral,' adicionado Filatov. 'Pode ser resolvido sintetizando um composto com a mesma estrutura da petrovita em laboratório.'

Estrutura cristalina exibindo vias de migração de sódio.

Crédito: Filatov et al., Mineralogical Magazine, 2020

O mineral foi denominado 'petrovita' não em homenagem (como você pode imaginar) a Pedro, o Grande, o fundador de São Petersburgo, mas em reconhecimento ao professor Tomas Petrov, um cristalógrafo da universidade. Ele fez parte da primeira equipe do mundo a cultivar malaquita sinteticamente.

Além de pesquisadores da Universidade de São Petersburgo, outros cientistas russos envolvidos vieram do Instituto de Vulcanologia e Sismologia do Ramo Extremo Oriente da Academia Russa de Ciências, e o Instituto Grebenshchikov de Química de Silicato .

Confira o novo estudo publicado em Revista Mineralogical.

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