Zouten zijn veel ingewikkelder dan het kruiden van voedsel - ze kunnen zelfs fungeren als elektrische geleiders, pendelstroom door systemen. Zeer goed bestudeerd en begrepen, de elektrische eigenschappen van zouten werden voor het eerst getheoretiseerd in 1834. Nu, bijna 200 jaar later, onderzoekers in Japan hebben een nieuw soort zout ontdekt.

De resultaten zijn op 17 maart gepubliceerd in Anorganische scheikunde , een tijdschrift van de American Chemical Society.

De onderzoekers onderzochten specifiek hoe eendimensionale versies van driedimensionale stoffen unieke fysieke verschijnselen en functionaliteit vertonen in een proces dat het fasediagram wordt genoemd.

"We waren een nieuwe stof aan het ontwikkelen om ons begrip van het fasediagram te verdiepen, " zei papierauteur Toshikazu Nakamura, onderzoeker bij het Institute for Molecular Science van de National Institutes of Natural Sciences. "In dit proces, Ik heb een compleet nieuw zout gevonden."

Tetrathiafulvaleen is een zwavelverbinding die fungeert als een skelet voor verschillende organische geleiderzouten. Op de moleculaire structuur kan worden voortgebouwd om nieuwe stoffen te ontwikkelen, en het kan gemakkelijk worden aangepast om de structurele parameters aan te passen als onderdeel van het fasediagram. Nakamura bouwde voort op deze verbinding met negatief geladen ionen en een atoomgroep afgeleid van koolstofdisulfide. Tijdens dit proces, de eendimensionale substantie bracht een elektrische lading over, en omgezet in een geheel nieuw materiaal.

Conventionele organische geleiders hebben een gemakkelijk vervormde roosterstructuur en zijn samengesteld uit meer gecompliceerde arrangementen, volgens Nakamura. De negatieve ionen van de nieuwe geleider zijn gerangschikt met een oneindige ketenstructuur, het stabiliseren van de atomaire rangschikkingen van niobium, zuurstof en fluor. Bij blootstelling aan lage temperaturen van 5 Kelvin, ongeveer -450 graden Fahrenheit, naburige plaatsen op het zout beginnen een magnetische coördinatie te ontwikkelen.

"We zullen dit fenomeen in detail onderzoeken - we willen de oorsprong begrijpen, ' zei Nakamura.

De onderzoekers zijn van plan om andere oneindige ketenzouten te bestuderen met als doel de structuur te begrijpen en toe te passen als het skelet van nieuwe organische geleiders als eendimensionale elektronische systemen.

"Ons uiteindelijke doel is om de elektronische toestand van deze systemen te begrijpen en wat er gebeurt als we de interacties tussen ketens geleidelijk verhogen van één dimensie naar twee dimensies, ' zei Nakamura.