Ученые открыли новый вид соли, которая может использоваться в качестве органического проводника, пишет eurekalert.org со ссылкой на Inorganic Chemistry. Соли намного сложнее, чем просто приправы к еде – они могут даже действовать как электрические проводники, проводя ток через системы. Чрезвычайно хорошо изученные и понятые электрические свойства солей были впервые теоретизированы в 1834 году.

Теперь, почти 200 лет спустя, исследователи из Японии открыли новый вид соли. Исследователи специально изучали, как одномерные версии трехмерных веществ демонстрируют уникальные физические явления и функциональность в процессе, называемом фазовой диаграммой.

«Мы разрабатывали новое вещество, чтобы углубить наше понимание фазовой диаграммы, – сказал автор статьи Тошиказу Накамура, исследователь из Института молекулярных наук Национального института естественных наук. – В этом процессе я нашел совершенно новую соль».

Тетратиафульвален представляет собой серное соединение, которое действует как скелет для нескольких органических солей-проводников. Его молекулярная структура может быть построена для разработки новых веществ, и ее можно легко настроить для корректировки структурных параметров как части фазовой диаграммы. Накамура строил это соединение с отрицательно заряженными ионами и атомной группой, полученной из сероуглерода. Во время этого процесса одномерное вещество передавало электрический заряд и превращалось в совершенно новый материал.

По словам Накамуры, обычные органические проводники имеют легко деформируемую решетчатую структуру и состоят из более сложных схем. Отрицательные ионы нового проводника образуют бесконечную цепочечную структуру, стабилизирующую атомное расположение ниобия, кислорода и фтора. При воздействии низких температур в 5 Кельвинов, около –450 градусов по Фаренгейту, соседние участки соли начинают развивать магнитную координацию.

«Мы подробно исследуем это явление – мы хотим понять его происхождение», – сказал Накамура.

Исследователи планируют изучить другие соли с бесконечной цепью с целью понимания и применения структуры в качестве скелета новых органических проводников как одномерных электронных систем.

«Наша конечная цель – понять электронное состояние этих систем и то, что происходит, когда мы постепенно увеличиваем межцепочечные взаимодействия с одного измерения до двух», – сказал Накамура.