Основные категории > Химия и Технологии

"Супералмазу» придали уникальные свойства

(1/20) > >>

Arkadiy:

Ученые из Института Карнеги и Чикагского университета синтезировали материал на основе углерода и бора, имеющий структуру алмаза и содержащий в своем составе атомы стронция. Оказалось, что он обладает уникальными свойствами, не присущими обычным подобным алмазу материалам.

Статья об открытии была опубликована в журнале Science Advances.

Свойства материала определяются связями между атомами внутри него и структурой, которую эти связи создают. Для материалов на углеродной основе физические свойства определяет гибридизация составляющих их атомов. Например, углерод в алмазе имеет гибридизацию sp3, из–за чего этот материал имеет выдающиеся механические характеристики, а в графите атомы этого же элемента обладают гибридизацией орбиталей sp2, что обуславливает образование двумерных слоев, которые и определяют его свойства.

Несмотря на огромное разнообразие углеродных соединений, известно лишь несколько sp3-соединений, включая алмаз. Этот тип гибридизации позволяет атомам связываться во всех трех измерениях. Трехмерная структура делает эти материалы очень привлекательными для множества практических применений, так как они имеют высокую твердость, прочность и теплопроводность.

В новой работе исследователям удалось модифицировать sp3-материал на основе углерода так, чтобы придать ему свойства, которых нет у обычных материалов. Он имеет структуру клатрата, то есть состоит из ячеек, способных захватывать в себя другие атомы и удерживать их там. До сих пор ученым не удавалось синтезировать углеродные клатраты, хотя этот тип соединений был предсказан еще 50 лет назад.

Сделать это авторам работы удалось благодаря использованию комбинации компьютерных вычислений и экспериментов. Исследователи смогли предсказать первый термодинамически стабильный клатрат на основе углерода, а затем синтезировали этот материал в лаборатории. Выяснилось, что в его основе лежат ячейки из атомов углерода и бора. Эти структуры захватывают атомы стронция при высоких давлениях и температурах. Такое кристаллическое строение наделяет новый материал металлическими свойствами, чего не скажешь об алмазе. Ученые также предполагают, что он может обладать сверхпроводимостью при заметно более высокой температуре.
["Супералмазу» придали уникальные свойства/url]

Литератор:

--- Цитата: Arkadiy от Январь 18, 2020, 00:37 ---Ученые из Института Карнеги и Чикагского университета синтезировали материал на основе углерода и бора...

--- Конец цитаты ---
Я им пока не верю...

Arkadiy:
Проверьте! Химия наука экспериментальная.
Желающий может сам поставить эксперимент и проверить чужие результаты.
ВСЕ ХИМИКИ об этом прекрасно знают, поэтому гнать туфту, в отличие от физики, в химии не принято!

В данном случае получен  не алмаз, а карборан, допированный стронцием.
Электронная структура бора имеет свободную электронную орбиталь, которая может захватить неподеленные электронные пары другого элемента, в данном случае стронция.
Возможно, что скоро они заменят стронций другими элементами, главное , чтобы атом  поместился в ячейку клатрата.

Литератор:

--- Цитата: Arkadiy от Январь 19, 2020, 10:58 ---В данном случае получен  не алмаз, а карборан, допированный стронцием.

--- Конец цитаты ---
Зачем же нам, простым ученым, пудрят мозги про алмаз?

Arkadiy:

--- Цитата: Литератор от Январь 19, 2020, 11:41 ---Зачем же нам, простым ученым, пудрят мозги про алмаз?

--- Конец цитаты ---
Пудрят мозги  ЛОХАМ, людям с улицы
Ученый сам должен понять,  о чем речь идет.

Настоящий ученый должен быть энциклопедистом

Навигация

[0] Главная страница сообщений

[#] Следующая страница

Перейти к полной версии