znat_kak (znat_kak) wrote,
znat_kak
znat_kak

Categories:

Ученые создали «чёрный азот» — аналог графена, исчезающий при низком давлении

1 июня 2020 г.
 Артур Киреев

Ученые создали «чёрный азот», который исчезает, если падает давление




Таким образом удалось доказать, что азот не является исключением из правил периодической таблицы Менделеева и при высоких давлениях имеет такую же структуру, что и тяжелые элементы в той же группе. Результаты их исследований опубликованы в журнале Physical Review Letters.

В Байройтском университете ученым удалось опровергнуть особый статус азота. Они создали из него кристаллическую структуру, напоминающую черный фосфор или мышьяк в нормальных условиях. Структура содержит двумерные атомные слои и поэтому представляет большой интерес для высокотехнологичной электроники.

В экспериментах, проведенных ранее, несмотря на высокое давление азот не превращался в подобные структуры. Но аналогичные сходства наблюдаются при высоких давлениях в соседних группах, возглавляемых углеродом и кислородом. Исследователи из Лаборатории кристаллографии Байройтского университета и Баварского научно-исследовательского института экспериментальной геохимии и геофизики создали из азота в лабораторных условиях, при высоком давлении и высокой температуре, такую структуру, которая характерна для черного фосфора, частного варианта этого элемента. По сути, она представляет собой двумерные слои из атомов азота, «сшитых» в единый зигзагообразный рисунок. По своим проводящим свойствам «черный азот» похож на графен, а значит, он перспективен для использования в высокотехнологичной электронике. Но главный его минус состоит в том, что при снижении давления «черный азот» превращается обратно в обычный азот и исчезает.

«Из-за этой нестабильности промышленное применение “черного азота” в настоящее время неосуществимо. Тем не менее, азот остается весьма интересным элементом. Наше исследование показывает, что высокие давления и температуры могут создавать структуры и свойства материалов, о которых исследователи ранее не знали», — рассказывает один из авторов исследования, доктор Доминик Ланиэль.

Отметим, что для производства черного азота потребовались, действительно, экстремальные условия. Давление сжатия в 1,4 млн раз превышало давление атмосферы Земли, а температура превышала 4 000 градусов по Цельсию.

via
Tags: АЗОТ, ИСС, ТЕХНОЛОГИИ
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments