Исследователи создают синтетические породы для лучшего понимания формирования все более востребованных редкоземельных элементов

Исследователи из Тринити-колледжа в Дублине пролили новый свет на формирование все более ценных редкоземельных элементов (РЗЭ), создавая синтетические породы и тестируя их реакцию на различные условия окружающей среды. РЗЭ используются в электронных устройствах и технологиях «зеленой» энергетики — от смартфонов до электромобилей.

Результаты, только что опубликованные в журнале Global Challenges, имеют значение для переработки РЗЭ из электронных отходов, создания материалов с улучшенными функциональными свойствами и даже для поиска новых месторождений РЗЭ по всему миру.

Как объяснил главный исследователь работы доктор Хуан Диего Родригес-Бланко, доцент наноминералогии в Тринити-колледже и исследователь iCRAG, понимание формирования РЗЭ критически важно для энергетического перехода, поскольку эти элементы являются ключевым сырьем в экономике возобновляемой энергетики.

Их исследование показало, что флюиды, содержащие РЗЭ, замещают обычный известняк, и это происходит посредством сложных реакций даже при комнатной температуре. Некоторые из этих реакций чрезвычайно быстры — они протекают за то же время, что и приготовление чашки кофе. Эти знания позволяют лучше понять основные минеральные реакции, задействованные и в промышленных процессах разделения, что поможет улучшить методы экстракции и отделения РЗЭ от флюидов.

Вместо изучения природных образцов команда синтезирует собственные минералы и карбонатные породы, содержащие РЗЭ, а затем моделирует природные реакции, чтобы понять, как формируются РЗЭ-минерализации. Это также позволяет оценить, как изменения основных факторов окружающей среды способствуют их образованию, что поможет понять происхождение минерализаций на неосвоенных карбонатитовых ресурсах по всему миру.