Bu məqalə Science X-in redaksiya prosesinə və siyasətlərinə uyğun olaraq nəzərdən keçirilmişdir. Redaktorlar məzmunun etibarlılığını təmin edərkən aşağıdakı atributları vurğuladılar: Minnesota Twin Cities Universitetinin tədqiqatçıları ilk dəfə nümayiş etdirdilər ki, Minnesotada yayılmış aşağı təmizlikli dəmir filizi "axmaq qızılı" və ya pirit kimi tanınan yarımkeçirici keyfiyyətli dəmir sulfid yaratmaq üçün istifadə edilə bilər. Bu kəşf gələcək elektron cihazlarda və digər texnologiyalarda sərfəli və davamlı tətbiqlərə malik ola bilər.
Əsər Physical Review Applied jurnalında dərc olunub. Minnesota, ölkənin filizinin 75%-ni təşkil edən və illik 4 milyard dollardan çox gəlir əldə edən ən böyük dəmir hasil edən ştatlardan biridir. Mesabi Dəmir Silsiləsi kimi təbii ehtiyatlar Minnesota Universitetində Edward Wilson Davis tərəfindən hazırlanmış takonit prosesi sayəsində onilliklər ərzində Minnesota dəmir istehsalını gücləndirdi.
Pirit dəmir sulfid unikal yarımkeçiricidir, çünki o, işığı qeyri-adi dərəcədə yaxşı mənimsəyir və bol, toksik olmayan və sərfəli elementlərdən ibarətdir. Dəmir silsiləsi kimi zəngin dəmir ehtiyatından birbaşa yüksək keyfiyyətli yarımkeçirici piritin sintezi buna görə cəlbedicidir, lakin yarımkeçiricilər çirklərə və qüsurlara qarşı son dərəcə həssasdır və bu, çətinləşdirir. Bu işdə tədqiqatçılar birbaşa Minnesota Dəmir silsiləsində dəmir filizi nümunələri götürdülər və onların sadə proseslərdən istifadə edərək yarımkeçirici keyfiyyətli axmaq qızılını sintez etmək üçün istifadə oluna biləcəyini nümayiş etdirdilər.
Bu kəşf tədqiqatçıları təəccübləndirdi. "Biz başa düşdük ki, pirit həqiqətən tipik yarımkeçiricilərə bənzəmir - o, təəccüblü dərəcədə çirklərə qarşı immunitetlidir" dedi, McKnight Universitetinin Kimya Mühəndisliyi və Material Elmləri Departamentinin görkəmli professoru və kağızın baş müəllifi Chris Leighton. "Beləliklə, təəccübləndik ki, bizim (və hər kəsin) yarımkeçirici pirit hazırlamaq üçün istifadə etdiyimiz yüksək təmizlik materialına ehtiyacımız varmı?" Tədqiqatçılar bu prosesdə üç müxtəlif növ dəmir filizini sınaqdan keçirə bildilər.
Məlum oldu ki, ən yaxşı işləyən - Birbaşa Azaldılmış Dərəcəli Taconite - Minnesotada mövcud olan ən çox istifadə olunan siniflərdən biridir. "Bunun mümkün olmayacağını düşünməyiniz üçün hər cür səbəb var" dedi Leyton. "Ancaq emal zamanı birbaşa Minnesota Dəmir Silsiləsindəki çirkli və ya aşağı təmizlikli dəmir filizləri əlavə təmizləmə addımları olmadan asanlıqla yarımkeçirici keyfiyyətli piritə çevrildi.
Bu, indi çox yaxşı anladığımız səbəblərə görə baş verir”. Bu kəşf Minnesota ştatında bol tapılan təbii resursa əsaslanan təmiz enerji texnologiyalarında geniş tətbiq spektri ilə qlobal sənaye üçün yeni gəlir axını aça bilər. Bu tədqiqatın gələcək tətbiqlərinə batareyalar, günəş panelləri, elektronika və suyun təmizlənməsi prosesləri daxil ola bilər. Komanda, geniş çeşiddə olan dəmir filizinin əlavə növlərini sınaqdan keçirməklə bu tədqiqatı davam etdirməyə ümid edir.
Xülasə — davamını mənbədə oxuyun.
