Ученые смогли превратить обычную строительную смесь в проводник и полупроводник, изучив химические свойства и структуру гранул майенита - минерала, составляющего основу цементов с высоким содержанием оксидов кальция и алюминия.

Физики научились превращать обычный цемент в субстанцию, напоминающую по своим механическим и токопроводящим свойствам жидкие металлы и полупроводники, что позволяет применять его в качестве основы для гибкой электроники, говорится в статье, опубликованной в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Этот материал можно использовать в самых разных целях, в том числе для изготовления тонкопленочных транзисторов в жидкокристаллических дисплеях, примером которых служат телевизоры или мониторы. Теперь, когда мы знаем, как создавать "ловушки" для электронов внутри цемента, мы можем попытаться превратить и другие материалы в проводники", — заявил Кристофер Бенмор (Christopher Benmore) из Аргоннской национальной лаборатории США.

Бенмор и его коллеги смогли превратить обычную строительную смесь в проводник и полупроводник, изучив химические свойства и структуру гранул майенита — минерала, составляющего основу цементов с высоким содержанием оксидов кальция и алюминия.

В ходе одного из экспериментов физики нагрели майенит до двух тысяч градусов Цельсия внутри специального "левитатора", удерживавшего расплав на лету, что предотвращало формирование "паразитных" кристаллов. Оказалось, что после такой плавки майенит ведет себя как "металлическое стекло" — особый сплав, обладающий такой же химической инертностью и стойкостью к коррозии, как и стекло, и высокой прочностью и электропроводностью, как металл.

По словам исследователей, типичный изолятор-майенит превратился в проводник благодаря тому, что внутри него образовались особые "клетки", где концентрировались электроны. Манипулируя размерами и количеством таких "клеток", майенит и цемент на его основе можно превращать как в аналог "проводов", так и в полупроводник, пригодный для создания транзисторов и других компонентов электроники. Это позволит удешевить производство электроники и поможет использовать в ранее недоступных местах, заключают исследователи.