Dr. Dumitru-Claudiu SERGENTU, cercetător în cadrul Universității „Alexandru Ioan Cuza” din Iași (UAIC), în colaborare cu o echipă de cercetători din Statele Unite ale Americii, a realizat un studiu privind sinteza și caracterizarea comportamentului electronic și magnetic al unor materiale exotice cu praseodim tetravalent, intitulat „Chemical design of electronic and magnetic energy scales of tetravalent praseodymium materials”, care a fost publicat recent în „Nature Communications”, una dintre cele mai importante reviste științifice dedicate studiilor interdisciplinare.

Praseodimul face parte din clasa lantanidelor, cunoscută și sub numele de clasa metalelor din pământuri rare, ca urmare a faptului că primele elemente din această categorie, lantanul și ceriul, au fost descoperite în minerale rare. Lantanidele sunt utilizate în special în industria electronică, în producția de ecrane LCD, lămpi fluorescente, construcția de magneți etc., datorită proprietăților luminoase și magnetice pe care acestea le dețin. În prezent, lantanidele sunt cercetate intens pentru construcția de magneți unimoleculari, niște magneți minusculi, formați dintr-o singură moleculă, cu aplicații în construcția dispozitivelor electronice sau de stocare și procesare a datelor în domenii precum spintronica moleculară și tehnologii cuantice.

„Articolul înaintează cercetări fundamentale cu privire la structura electronică și proprietățile magnetice în Na2PrO3, un material prototip excelent pentru stocarea și manipularea de informație cuantică. În opoziție cu cunoștințele generale despre lantanide, acestea prezintă configurații electronice stabile și inerte din punct de vedere chimic în comparație cu majoritatea elementelor din sistemului periodic, articolul nostru demostrând că praseodimul tetravalent  se implică în formarea de legături chimice covalente cu atomii de oxigen (O) în cadrul Na2PrO3. Rezultă astfel, spre surprinderea noastră și a tuturor, o nouă ierarhie de stări electronice și magnetice care deschid o nouă direcție de cercetare, respectiv design-ul de materiale cuantice cu ioni de praseodim tetravalent.”, a declarat Dr. Dumitru-Claudiu SERGENTU.

Asistent de Cercetare Științifică în cadrul Laboratorului de investigare a proceselor fizico-chimice din fază gazoasă cu implicații în formarea aerosolilor organici secundari, RA-03 RECENT-AIR, din cadrul proiectului „Centru de cercetare cu tehnici integrate pentru investigarea aerosolilor atmosferici în România (RECENT AIR)”, Dr. Dumitru-Claudiu SERGENTU este recunoscut la nivel internațional ca expert și referent științific activ în domeniile chimie cuantică, chimie structurală și computațională. Activitatea sa de cercetare include 33 de articole publicate în cele mai prestigioase reviste din domeniul științelor naturale, precum: „Nature”, „Nature Communications”, „Angewandte Chemie”, „Chemical Science” sau „Journal of The American Chemical Society”.

Revista „Nature Communications” este o revistă științifică cu acces deschis, care publică cercetări de înaltă calitate din toate domeniile științelor naturale și are un factor de impact de 17,69.

Articolul științific poate fi consultat aici: https://www.nature.com/articles/s41467-023-38431-7