Фото: Брайан Бушер Дуговая плавильная печь лаборатории Йенга синтезирует диборид марганца.
Учёные-химики Университета Олбани (США) работают над созданием ракетного топлива следующего поколения на основе высокоэнергетического материала диборида марганца (MnB2).
При воспламенении диборид марганца выделяет значительно больше энергии на единицу веса и объёма, чем существующие виды топлива.
Новый синтезированный материал может произвести революцию в ракетном топливе. Его применение имеет большой потенциал не только для аэрокосмической отрасли, но и для других современных технологий. Исследования показывают, что новый материал также может укрепить, например, каталитические нейтрализаторы в автомобилях и служить катализатором разложения пластика.
Расчёты свидетельствуют, что новый материал имеет на 20% выше энергетическую плотность по весу и примерно на 150% по объему, если сравнивать с алюминием, который сегодня является компонентом твердого ракетного топлива.
Химические соединения из группы дибридов привлекают внимание учёных с 60-х годов прошлого века.
Исследователи разработали компьютерные модели для визуализации молекулярной структуры диборида марганца. Благодаря этим моделям был выявлен незначительный перекос, известный как «деформация», который и обуславливает высокую потенциальную энергию соединения.
«Зная, что нам известно об элементах периодической таблицы, мы предполагали, что диборид марганца будет структурно асимметричным и нестабильным — факторы, которые в совокупности делают его высокоэнергетическим, — но до недавнего времени мы не могли проверить его, поскольку его невозможно было получить. Успешный синтез чистого диборида марганца — само по себе выдающееся достижение. И теперь мы можем проверить его экспериментально и найти новые способы его применения», – отмечает аспирант Университета Олбани Джозеф Доан, работающий в команде под руководством доцент кафедры химии, руководителя лаборатории Майка Йенга.
