Doposud platilo, že všechny využívané magnetické materiály jsou na bázi kovů a jejich sloučenin. To se ale nyní změnilo.
„Již několik let jsme tušili, že cesta k magnetickému uhlíku by mohla vést právě přes grafen - jedinou dvoudimenzionální vrstvu atomů uhlíku. Její chemickou úpravou pomocí dalších nekovových prvků, jako jsou fluor, vodík a kyslík, jsme vytvořili nové zdroje magnetických momentů,“ říká hlavní autor projektu a ředitel RCPTM Radek Zbořil.
Grafen je možné si představit jako destičku z jedné vrstvy atomů uhlíku. Je to velmi odolná hmota třistakrát pevnější než ocel a svět ji zná relativně krátce, objevitelé grafenu získali v roce 2010 Nobelovu cenu.
Nekovový magnet, na jehož objevu a výrobě pracovali výhradně experti z olomouckého vědeckého centra, si zachovává magnetické vlastnosti až do pokojové teploty.
„V kovových systémech jsou magnetické jevy způsobeny elektrony ve struktuře atomů kovů. V organických magnetech, které jsme vyvinuli, za nimi stojí nekovové chemické radikály, které nesou volné elektrony,“ upřesnil fungování objevu Michal Otyepka, spoluautor teoretického modelu, který se na projektu podílel v rámci prestižního grantu Evropské výzkumné rady.
„Znamená to obrovský posun v možnostech využití organických magnetů,“ doplnil Zbořil.
Objev může najít uplatnění například v elektronice, ale také v medicíně při cíleném transportu léčiv či separaci molekul s využitím vnějšího magnetického pole. Vědcům při něm mimo jiné posloužil i jeden z nejvýkonnějších elektronových mikroskopů střední Evropy, který jim pomáhá při zkoumání supertenkých materiálů (více čtěte zde).
Podívejte se na supervýkonný mikroskop vědců pro dvojrozměrnou chemii
5. ledna 2016 |
