Фахівці з Південної Кореї та Китаю створили новий різновид вуглецю, нагрівши фулерен із нітридом літію. Новий тип вуглецю схожий на шварцит, але все одно відрізняється.
Цікаво У мінералах знайшли краплі води, віком 390 мільйонів років: вона допоможе вивчити древній клімат
Що відомо
Так званий "шварцит", або sp2-гібридний вуглець з негативною кривизною був передбачений теоретично ще в XIX столітті. Він, як кажуть у дослідженні, був і залишається мрією вчених у галузі вуглецевих матеріалів, але з його отриманням виникли проблеми. Попри те, що цей вид вуглецю можна синтезувати в порах цеолітів, кристалічних форм двоокису кремнію, цей метод не ідеальний, оскільки деякі пори просто виявляються занадто маленькими.
- В основі нового матеріалу лежить фулереновий порошок С60, змішаний з нітридом літію, а потім нагрітий до помірних температур під тиском в одну атмосферу.
- Нітрид літію каталізує розрив вуглецевих зв'язків у С60.
- Нові зв'язки CC утворюються вже з сусідніми молекулами С60.
- Процес передачі електронів запускає формування нового типу вуглецю, який вчені назвали "впорядкований пористий вуглець на великій відстані" (LOPC).
LOPC складається з "розірваних кліток С60", які з'єднані між собою з далекою періодичністю. Тобто, кожна з розірваних С60 комірок все ще зосереджена на вузлах гранецентрованої кубічної решітки, але вони були певною мірою "відкриті" та утворили зв’язки одна з одною. Це дещо незвична ситуація – все ще існує дальній періодичний порядок певного типу, але не кожна розбита комірка С60 ідентична своїм сусідам.
Вчені з'ясовують властивості нового матеріалу й поки не можуть назвати сфери, в яких його можна буде застосувати, але це може бути, наприклад, збирання, перетворення та зберігання енергії, оскільки LOPC є електропровідним. Вчені зазначають, що новий матеріал характеризується хорошою масштабованістю – синтез можна легко збільшити до кілограмів.
Попри все, це досі не шварцит, тому дослідники продовжать працювати.