Një ekip shkencëtarësh nga Koreja dhe Japonia ka zbuluar një lloj të ri kristali që mund të “merr frymë” – duke lëshuar dhe thithur oksigjen në mënyrë të përsëritur në temperatura relativisht të ulëta. Kjo aftësi unike mund të transformojë mënyrën se si zhvillojmë teknologji të energjisë së pastër, duke përfshirë qelizat e karburantit, dritaret që kursejnë energji dhe pajisjet termike inteligjente.
Materiali i zhvilluar rishtazi është një lloj i veçantë oksidi metalik i bërë nga stronciumi, hekuri dhe kobalti. Ajo që e bën atë të jashtëzakonshëm është se mund të lëshojë oksigjen kur nxehet në një mjedis të thjeshtë gazi dhe pastaj ta marrë përsëri, të gjitha pa u copëtuar. Ky proces mund të përsëritet shumë herë, duke e bërë atë ideal për aplikime në botën reale.
Ky studim është udhëhequr nga Profesor Hyoungjeen Jeen nga Departamenti i Fizikës, Universiteti Kombëtar Pusan, Kore, dhe është bashkëautorizuar nga Profesor Hiromichi Ohta nga Instituti i Kërkimeve për Shkencën Elektronike, Universiteti Hokkaido, Japoni. Gjetjet e tyre u botuan në revistën Nature Communications më 15 gusht 2025.
“Është sikur t’i japësh kristalit mushkëri dhe ai mund të thithë dhe nxjerrë oksigjen me urdhër”, thotë Prof. Jeen. Kontrollimi i oksigjenit në materiale është thelbësor për teknologjitë si qelizat e karburantit me oksid të ngurtë, të cilat prodhojnë energji elektrike nga hidrogjeni me emetime minimale. Ai gjithashtu luan një rol në transistorët termikë – pajisje që mund të drejtojnë nxehtësinë si çelësat elektrikë – dhe në dritaret inteligjente që rregullojnë rrjedhën e tyre të nxehtësisë në varësi të motit.
Kristali që merr frymë nga oksigjeni për zhvillimin e dritareve inteligjente. (Majtas) Oksigjeni thithi filma SrFe0.5Co0.5O2.5 dhe (djathtas) oksigjeni lëshoi filma SrFe0.5Co0.5O2.25, duke konfirmuar vizualisht transparencë të shtuar pas reduktimit. Kredia: Prof. Hyoungjeen Jeen nga Universiteti Kombëtar Pusan, Kore
Deri më tani, shumica e materialeve që mund të arrinin këtë lloj kontrolli të oksigjenit ishin shumë të brishta ose funksiononin vetëm në kushte të vështira si temperatura jashtëzakonisht të larta. Ky material i ri funksionon në kushte më të buta dhe mbetet i qëndrueshëm. “Ky zbulim është mbresëlënës në dy mënyra: vetëm jonet e kobaltit reduktohen dhe procesi çon në formimin e një strukture kristalore krejtësisht të re, por të qëndrueshme”, shpjegon Prof. Jeen.
Hulumtuesit treguan gjithashtu se materiali mund të kthehej në formën e tij origjinale kur oksigjeni rifutej, duke vërtetuar se procesi është plotësisht i kthyeshëm. “Ky është një hap i madh drejt realizimit të materialeve inteligjente që mund të përshtaten vetë në kohë reale”, thotë Prof. Ohta. “Zbatimet e mundshme variojnë nga energjia e pastër te elektronika dhe madje edhe materialet e ndërtimit miqësore me mjedisin.”