Prihodnost je prišla in ljudje so se postopoma približali zeleni in nizkoogljični družbi.Redka zemljaelementi igrajo pomembno vlogo pri proizvodnji vetrne energije, novih energetskih vozilih, inteligentnih robotih, uporabi vodika, energetsko varčni razsvetljavi in čiščenju izpušnih plinov.
Redka zemljaje skupni izraz za 17 kovin, vključno zitrij, skandijin 15 elementov lantanidov.Pogonski motor je osrednja komponenta inteligentnih robotov, njegovo skupno delovanje pa v glavnem doseže pogonski motor.Sinhroni servo motorji s trajnimi magneti so glavni tok, ki zahtevajo visoko razmerje med močjo in maso ter razmerje med vztrajnostjo navora, visok začetni navor, nizko vztrajnost ter široko in gladko območje hitrosti.Visoko zmogljivi trajni magneti iz neodima, železa in bora lahko olajšajo, hitreje in bolj robustno premikanje robota.
Obstaja tudi veliko nizkoogljičnih aplikacijredke zemljena tradicionalnem avtomobilskem področju, kot so hladilno steklo, čiščenje izpušnih plinov in motorji s trajnimi magneti.Za dolgo časa,cerij(Ce) je bil uporabljen kot dodatek v avtomobilskem steklu, ki ne le preprečuje ultravijolične žarke, ampak tudi znižuje temperaturo v avtomobilu in s tem prihrani elektriko za klimatsko napravo.Seveda pa je najpomembnejše čiščenje izpušnih plinov.Trenutno veliko številocerijSredstva za čiščenje izpušnih plinov redkih zemelj učinkovito preprečujejo, da bi se velika količina izpušnih plinov vozil izpustila v zrak.Obstaja veliko aplikacij redkih zemelj v nizkoogljičnih zelenih tehnologijah.
Redke zemljese pogosto uporabljajo, ker imajo odlične termoelektrične, magnetne in optične lastnosti.Posebna elektronska struktura daje redkim zemeljskim elementom bogate in barvite lastnosti, še posebej zatoredke zemljeelementi imajo podplast 4f elektronov, včasih znano tudi kot "energijska raven".Elektronski podsloj 4f nima le čudovitih 7 energijskih nivojev, ampak ima tudi dva zaščitna pokrova "energetskega nivoja" 5d in 6s na obrobju.Teh 7 energijskih ravni je kot diamantne bučke, raznolike in vznemirljive.Nesparjeni elektroni na sedmih energijskih ravneh se ne samo vrtijo, ampak tudi krožijo okoli jedra, pri čemer ustvarjajo različne magnetne momente in generirajo magnete z različnimi osmi.Ta mikromagnetna polja podpirata dve plasti zaščitnih prevlek, zaradi česar so zelo magnetna.Znanstveniki uporabljajo magnetizem redkih zemeljskih kovin za ustvarjanje visokozmogljivih magnetov, skrajšano imenovanih "stalni magneti redkih zemelj".Skrivnostne lastnostiredke zemlješe danes aktivno raziskujejo in odkrivajo znanstveniki.
Lepilni neodimovi magneti imajo preprosto delovanje, nizke stroške, majhnost, visoko natančnost in stabilno magnetno polje.Uporabljajo se predvsem na področjih, kot so informacijska tehnologija, pisarniška avtomatizacija in zabavna elektronika.Vroče stisnjeni neodimovi magneti imajo prednosti visoke gostote, visoke orientacije, dobre odpornosti proti koroziji in visoke koercitivnosti.
V prihodnosti bodo imele redke zemlje pomembnejšo vlogo v procesu izgradnje nizkoogljične inteligence za človeštvo.
Vir: Science Popularization China
Čas objave: 24. oktober 2023