Российские ученые установили значение кислотно-щелочного баланса, при котором из оксида редкоземельного металла иттрия можно получать материал для современных сенсоров, оптики и керамики. Найденный режим позволяет точнее контролировать структуру сырья при его производстве, сообщили ТАСС в пресс-службе Южно-Уральского государственного университета.
Исследователи выяснили, что сдвиг кислотно-щелочного баланса всего на десятые доли при синтезе оксида иттрия заметно меняет структуру будущего материала. При значении 9,08 одновременно сокращается количество примесей и формируются наиболее мелкие кристаллиты. Эти параметры особенно важны для производства сенсоров, оптических компонентов и функциональной керамики.
Ранее химики синтезировали оксид иттрия в широком диапазоне слабощелочных значений, а точные условия образования материала наилучшего качества оставались недостаточно изученными. В результате характеристики сырья были нестабильными. Полученный технологический ориентир дает возможность повысить его технологические свойства.
Выявленная закономерность может применяться не только при выпуске сенсоров и оптических устройств, но также при создании фотокатализаторов и термобарьерных покрытий. Исследование открыло новое направление для изучения формирования кристаллов оксигидроксида иттрия. Работу выполнили при финансовой поддержке Российского научного фонда.