Группа ученых из Германии трансформировала минеральные оболочки водорослей в свинцово-галоидные перовскитовые материалы с изменяемыми физическими свойствами. Новые перовскиты обладают уникальной наноархитектурой, недостижимой прежними методами производства. Этот метод может быть использован для массового производства перовскитов с различными структурными и электро-оптическими свойствами.

Благодаря своим замечательным электрическим, оптическим и фотонным свойствам перовскиты в состоянии произвести революцию в солнечной энергетике, фотокатализе, датчиках, лазерах и других сферах. Свойства перовскитов можно менять, подгоняя их под различные нужды, модифицируя их химический состав и внутреннюю структуру. Однако пока возможности воздействовать на эти свойства в большом масштабе ограничены методами производства, пишет Phys.org.

Ученые из Технического университета Дрездена смогли создать перовскиты с уникальной нано-архитектурой и кристаллическими свойствами из известковых водорослей L. granifera, которая использует кальцит для формирования оболочек. Их сферические раковины имеют уникальное кристаллическое строение. Современные методы производства перовскитов не в состоянии получать такие материалы. Однако ученым удалось преобразовать природные структуры в функциональный материал, сохранив оригинальную архитектуру.

Для этого они заменили химические элементы в кальците. Превратив кальцитовые оболочки в галогениды свинца при помощи йодина, бромида или хлорида, ученые смогли создать работоспособные перовскиты, оптимизированные излучать только красный, зеленый или синий свет.

«Мы показали первыми, что минералы, созданные одноклеточными организмами, могут быть преобразованы в технологически релевантные функциональные материалы. Вместо того чтобы соперничать с природой, мы можем воспользоваться преимуществом многих лет эволюционной адаптации, которые уже прошли», — сказал Игорь Злотников, глава исследовательской группы.