La petrovita, el nuevo mineral descubierto en Kamchatka que revolucionará las baterías

El equipo de investigación dirigido por Stanislav Filatov, profesor del Departamento de Cristalografía de la Universidad de San Petersburgo, ha descubierto una nueva especie mineral en Kamchatka: la petrovita. Los científicos nombraron el hallazgo en honor a Tomas Petrov, un cristalógrafo destacado y profesor de la Universidad de San Petersburgo. Él, junto con sus estudiantes Arkady Glikin y Sergei Moshkin, fue el primero en el mundo en crear una tecnología para cultivar malaquita de joyería.

Durante más de 40 años, Stanislav Filatov, profesor de la Universidad de San Petersburgo, junto con colegas de otras instituciones de investigación en Rusia, ha estado estudiando la mineralogía de conos de escoria y flujos de lava de fumarolas en Kamchatka. Se formaron después de dos grandes erupciones del volcán Tolbachik, en 1975-1976 y 2012-2013. Este territorio es único en su diversidad mineralógica. En los últimos años, los investigadores han descubierto decenas de nuevos minerales aquí, muchos de los cuales son únicos en el mundo.

El reciente hallazgo de los científicos de la Universidad de San Petersburgo, la petrovita, Na ~10~ CaCu ~2~ (SO ~4~ ) ~8~ , se produce como agregados globulares azules de cristales tabulares con inclusiones gaseosas. "El átomo de cobre en la estructura cristalina de la petrovita tiene una coordinación inusual y muy rara de siete átomos de oxígeno. Tal coordinación es característica de solo un par de compuestos, así como de la saranchinaita , que fue descubierta por nuestros colegas de la Universidad de San Petersburgo, el equipo de investigación del profesor Oleg Siidr ”, dijo el director del proyecto, el profesor Stanislav Filatov.

El mineral consta de átomos de oxígeno, azufre de sodio y cobre, que forman una estructura porosa. Los vacíos están conectados entre sí por canales a través de los cuales pueden moverse átomos de sodio relativamente pequeños. Por lo tanto, los científicos han establecido que el tipo estructural de petrovita es prometedor para la conductividad iónica y se puede utilizar como material de cátodo para baterías de iones de sodio.

"En la actualidad, el mayor problema de este uso es la pequeña cantidad de un metal de transición, el cobre, en la estructura cristalina del mineral. Podría resolverse sintetizando un compuesto con la misma estructura que la petrovita en el laboratorio”, dijo Stanislav Filatov.

A pesar de que la mayoría de los descubrimientos recientes de mineralogistas y cristalógrafos de la Universidad de San Petersburgo están asociados con la península de Kamchatka, los científicos descubren muchos minerales nuevos en los lugares más inusuales. Entre los hallazgos de 2008–2017 hay muestras de Yakutia polar, la península de Kola (depósito de Kovdor), Israel (el desierto de Negev), Grecia, Tanzania, Sudáfrica, Jordania y muchos otros.