Так выглядит литий на самом деле

Ученым удалось увидеть истинную форму лития под микроскопом. Такого люди еще никогда не видели.

У лития есть одна неприятная особенность — при соприкосновении с предметами на поверхности металла моментально образуется слой коррозии (ржавчины). Из-за этого ученые никогда не видели металл таким, каким его задумала природа.

Так выглядит литий на самом деле. Когда металл не покрыт коррозией, атомы собираются в 12-угольники. Фото: Li Lab/UCLA

Инженеры из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе поняли, как избавить литий от этого «вредного» свойства. Инженерам удалось нанести литий на поверхность так, чтобы пленка коррозии не образовалась. Это позволило взглянуть на металл по-новому.

Оказывается, когда литию «ничего не мешает», атомы металла собираются в невиданные ранее формы — ромбододекаэдры.

Ромбододекаэдр — это 12 сторонняя фигура, похожая на игральные кости. Под микроскопом отчетливо видно, как множество двенадцатиугольников скреплены друг с другом в одну сеть. Ученые заявили, что ранее никогда такого не видели —  это заставило исследователей пересмотреть то, как мы понимаем литий-металлические батареи.

Сверху – истинная форма лития, открытая недавно. Четыре варианта внизу – тоже литий, но покрытый коррозией. Фото: Li Lab/UCLA

В Калифорнийском университете считают, что открытие истинной формы лития позволит создать литий-металлические батареи нового поколения. Эти батареи будут в 10 раз более емкими, чем литий-ионные и в разы безопаснее, чем современные литий-металлические. Без коррозии атомы накапливаются в упорядоченных формах, что снижает риск взрыва батареи — именно этого и добиваются инженеры.

Научная работа, описывающая метод избавления лития от коррозии, опубликована в журнале Nature.