Nieuw magnetisch materiaal kan smartphones aanzienlijk goedkoper maken

Nieuw magnetisch materiaal kan smartphones aanzienlijk goedkoper maken
bron: globalnews
De nieuwe materialen worden spinelachtige hoge-entropie-oxiden (HEO) genoemd. Door verschillende veelvoorkomende metalen, zoals ijzer, nikkel en lood, te combineren, konden onderzoekers nieuwe materialen ontwerpen met zeer nauwkeurig afgestemde magnetische eigenschappen.
Een team onder leiding van universitair docent Alannah Hallas van de University of British Columbia ontwikkelde en kweekte de HEO-monsters in hun laboratorium. Toen ze een manier nodig hadden om het materiaal nader te bestuderen, vroegen ze de Canadian Light Source (CLS) van de University of Saskatchewan om hulp.
"Tijdens het productieproces worden alle elementen willekeurig verdeeld over de spinelstructuur. We hadden een manier nodig om te achterhalen waar alle elementen zich bevonden en hoe ze bijdroegen aan de magnetische eigenschappen van het materiaal. Daar kwam de REIXS-bundellijn bij het CLS om de hoek kijken", aldus Hallas.
Het team onder leiding van hoogleraar natuurkunde Robert Green aan de Universiteit van South Carolina verleende assistentie bij het project door röntgenstralen met specifieke energieën en polarisaties te gebruiken om het materiaal te onderzoeken en de verschillende individuele elementen te identificeren.
Green legde uit wat het materiaal allemaal kan.
We bevinden ons nog in de beginfase, dus er worden elke maand nieuwe toepassingen gevonden. Een gemakkelijk magnetiseerbare magneet zou gebruikt kunnen worden om mobiele telefoonopladers te verbeteren, zodat ze minder snel oververhit raken en efficiënter zijn, of een zeer sterke magneet zou gebruikt kunnen worden voor langdurige dataopslag. Dat is het mooie van deze materialen: we kunnen ze aanpassen aan zeer specifieke industriële behoeften.
Volgens Hallas is het grootste voordeel van de nieuwe materialen hun potentieel om een ​​aanzienlijk deel van de zeldzame aardmetalen te vervangen die worden gebruikt in de productie van technologie.
"Als je kijkt naar de werkelijke kosten van een apparaat zoals een smartphone, dan vormen de zeldzame aardmetalen in het scherm, de harde schijf, de batterij, enzovoort, het grootste deel van de kosten van deze apparaten. De HEO's worden gemaakt van gangbare en overvloedige materialen, waardoor hun productie veel goedkoper en milieuvriendelijker zou zijn", aldus Hallas.
Hallas is ervan overtuigd dat dit materiaal binnen vijf jaar in onze dagelijkse technologie zal voorkomen.