Pétrovite : un minéral inédit découvert en Russie

Des minéralogistes et cristallographes russes ont annoncé la découverte d’un nouveau minéral dans les anciennes coulées de lave situées dans la péninsule du Kamtchatka.

Il a été baptisé pétrovite en l’honneur du cristallographe Tomas Petrov, un célèbre cristallographe de l’Université de Saint-Pétersbourg, l’inventeur de la culture de malachite synthétique de qualité joaillère.

Selon les derniers rapports, la constitution de ce minéral inédit pourrait être intéressante dans la fabrication de batteries sodium-ion.

Description de la pétrovite

La pétrovite a été découverte récemment en Russie dans les anciennes coulées de lave du volcan Tolbachik. Ceminéral inédit sous forme de coussins globulaires de cristaux bleus profite de propriétés uniques selon les résultats des études menées par le professeur Stanislav Filatov. On retrouve dans sa composition des atomes de cuivre, de sulfure de sodium et d’oxygène.

Ce chercheur de l’université de Saint-Pétersbourg a précisé : « L’atome de cuivre dans la structure cristalline de la pétrovite présente une coordination inhabituelle de sept atomes d’oxygène ». Seuls quelques composés tels que la saranchinaite disposent des mêmes propriétés étonnantes. Sa structure à la fois cristalline et poreuse permet une conductivité ionique, qui pourrait être intéressante dans la fabrication de batteries sodium-ion. En effet, le déplacement des atomes de sodium se ferait via des canaux qui relient les pores.

• Ce minéral issu de deux importantes éruptions du volcan de Tolbachiken 1975 et en 2012fait partie des dizaines de nouveaux minéraux à propriétés rares. Les chercheurs ont déjà trouvé dans la péninsule du Kamtchatka un grand nombre de minéraux, dont :
  le minéral transparent : le bradaczekite ;
  le cristal orthorhombique : l’achyrophanite ;
  le minéral de couleur verte provenant des fumerolles vitreuses : l’avdoninite.

De belles perspectives pour la conception de batteries sodium-ion

La pétrovite autorise une conductivité ionique qui favoriseraitla fabrication de nouveaux matériaux utilisés comme cathodes. Les recherches publiées dans Minéralogical magazine montrent que ce minéral participerait à l’amélioration de l’efficacité des batteries sodium-ion. Ce nouveau minéral deformule Na10CaCu2 (SO4)8pourrait être utilisé dans la réalisation des cathodes équipant les batteries, voire les appareils électriques modernes.

Les minéralogistes et cristallographes n’ont trouvé jusque-là qu’une faible quantité de métal de transition (cuivre) dans la structure cristalline du minéral. Cette situation empêche les chercheurs de lancer des expériences à grande échelle.

Le professeur Stanislav Filatov explique dans un communiqué publié par l’université d’État de Saint-Pétersbourg qu’il prévoit d’étudier la structure de la pétrovite. Cette étude pourrait contribuer à la production d’un composé aux propriétés semblables. Les chercheurs pourraient ainsi se servir d’une copie artificielle, synthétisée en laboratoire, en vue de réaliser les expériences nécessaires.