Результати роботи Івана Наумова (Ivan Naumov) і Рассела Хемлі (Russell Hemley), присвячені вивченню самого простого хімічного елемента – водню, дозволяють провести паралелі між властивостями графена і водню, що знаходиться під екстремально високим тиском.

водород

 Вивчення поведінки водню в умовах екстремально високих тисків являє собою вкрай складну задачу для дослідників. Раніше дослідникам вдалося продемонструвати, що при тисках, що лежать в межах від 2 до 3,5 мільйонів атмосфер, водень поводиться незвичайно – він приймає шарувату форму, а не щільно упакований металевий стан, існування якого було передбачене ще багато років тому. Такі шари водню своєю будовою нагадують графен – двовимірну алотропну модифікацію Карбону.

У новій роботі Наумов і Хемлі показали, що стійкість незвичайної структури, яку приймає надзвичайно стислий водень, є наслідком стабільності шестичленних гідрогенвмісних циклів. Причиною утворення таких шестичленних циклів є та ж сама ароматичність, яка обумовлює стабільність бензену і графену.

 Результати дослідження Наумова та Хемлі також дозволяють встановити, що спочатку при стисненні водень перетворюється на темний графітоподібний матеріал , що має не дуже високу електропровідність, а не в блискучу металоподібну структуру з металевою електропровідністю. Металізація водню була передбачена ще в 1930-і роки на підставі ранніх спроб квантово-механічного моделювання твердих речовин.

Джерело: Accounts of Chemical Research, 2014; 47 (12): 3551 DOI: 10.1021/ar5002654

You may also like...

Напишіть відгук

Ваша пошт@ не публікуватиметься.

*