Chercheurs de MESA+, l'institut de recherche en nanotechnologie de l'université de Twente, ont développé une méthode pour réduire le nombre de « défauts » dans les matériaux d'oxyde hétérogènes. Par conséquent, la conductivité électrique de ces matériaux peut augmenter sensiblement; dans leurs expériences, les chercheurs ont observé une augmentation jusqu'à un facteur 50. Le secret réside dans une couche supplémentaire d'oxyde de cuivre. Les matériaux sont, par exemple, intéressant pour les piles à combustible, capteurs et catalyseurs. La revue scientifique Matériaux fonctionnels avancés a publié les résultats de la recherche.
Il existe un intérêt croissant pour les matériaux oxydes dits hétérogènes, en partie à cause de leurs propriétés électriques. Ces matériaux, qui se composent de plusieurs couches et où les atomes ont réagi avec l'oxygène, peut être utilisé dans les piles à combustible, capteurs et catalyseurs. Avec ces matériaux, il est important que tous les atomes du réseau cristallin aient réagi avec l'oxygène, mais en pratique les matériaux contiennent souvent des défauts :points sur le réseau cristallin où il devrait y avoir un atome d'oxygène, mais où ce n'est pas le cas.
En collaboration avec des chercheurs des universités d'Anvers et d'Amsterdam, des chercheurs de l'Université de Twente ont maintenant trouvé une méthode pour réduire considérablement le nombre de défauts. En ajoutant une couche supplémentaire d'oxyde de cuivre au matériau, il apparaît que l'oxygène de l'air pénètre mieux le matériau, réparant ainsi les défauts. Dans leurs expériences, les chercheurs ont observé une augmentation de la conductivité électrique d'un facteur 50.
Selon Mark Huijben, l'un des chercheurs impliqués, la recherche ne produit pas seulement des connaissances scientifiques fondamentales pertinentes, mais la société bénéficie également d'un meilleur contrôle lors de la production de matériaux intelligents. « À l'Université de Twente, nous avons beaucoup de connaissances et des installations de haute qualité dans le domaine de la recherche sur les matériaux. Nous sommes engagés dans la recherche fondamentale et le développement de toutes sortes de matériaux intelligents pour de nombreuses applications. Par exemple, nous publierons bientôt un autre article dans Matériaux avancés qui examine les limites de la nanotechnologie pour un nouveau matériau qui vous permet d'influencer les propriétés magnétiques avec un champ électrique. Ce matériau est intéressant pour des applications dans le domaine du stockage de données, par exemple."
