Les scientifiques ont déterminé la structure d'un nouveau matériau susceptible d'être utilisé dans l'énergie solaire, les batteries et la division de l'eau pour produire de l'hydrogène.
Les propriétés physiques et les structures cristallines de la plupart des matériaux telluriques n’ont été découvertes qu’au cours des deux dernières décennies, mais elles possèdent des propriétés alléchantes. Par exemple, ils réagissent à la lumière d'une manière très similaire aux matériaux solaires actuels.
"Cela pourrait constituer un matériau unique pour toutes les applications", déclare le Dr Harishchandra Singh, scientifique à l'Université d'Oulu. "Mais ils sont nouveaux et on sait très peu de choses dans la littérature. Nous essayons d'explorer toutes ses propriétés inexplorées et cachées."
L'identification de la structure de nouveaux matériaux est souvent la première étape pour libérer leur potentiel d'application. L'équipe internationale, dirigée par Matthias Weil (Université de technologie de Vienne) et le Dr Singh, a réussi à créer un monocristal d'un composé de tellurate métallique, permettant de définir sa structure avec une meilleure précision que jamais.
Les deux hommes ont utilisé la Source de lumière canadienne (CLS) de l'Université de la Saskatchewan pour comprendre comment le matériau fonctionne dans des conditions réelles. Utilisateur de longue date de l'installation, Singh savait que la ligne de lumière de Brockhouse pourrait aider à confirmer les détails structurels qu'ils avaient découverts.
Leurs résultats, publiés dans la revue Materials Advances , renverser ce que l'on pensait auparavant être la structure des composés métalliques.
"Avec les résultats que nous publions ici, on peut envisager d'utiliser ces composés de tellurate métallique pour une application pratique dans le futur dans une cellule solaire et également dans la division de l'eau pour produire de l'hydrogène."
Singh espère continuer à travailler et à découvrir de nouvelles utilisations pour ces matériaux fascinants. "Je suis vraiment excité de participer à la découverte d'un nouveau matériau utile pour notre scénario actuel, en particulier pour résoudre des problèmes mondiaux comme le changement climatique", a déclaré Singh.
L'auteur principal, Weil, partage cet enthousiasme. "Je suis toujours étonné qu'un examen plus approfondi d'un matériau puisse expliquer des propriétés particulières et permettre ainsi des applications pratiques, ce qui est particulièrement vrai pour la famille des tellurates métalliques", dit-il.
Plus d'informations : Matthias Weil et al, CoTeO4 – un matériau à large bande interdite adoptant le type de structure dirutile, Materials Advances (2024). DOI :10.1039/D3MA01106B
Fourni par la source de lumière canadienne