Влияние примеси молекул СО на структурные и термодинамические свойства фуллерита С₆₀ в широкой области температур сорбции

• Veröffentlicht in: Физика низких температур
• Datum: 2016
• Hauptverfasser: Мелешко, В.В., Легченкова, И.В., Стеценко, Ю.Е., Прохватилов, А.И.
• Format: Artikel
• Sprache: Russisch
• Veröffentlicht: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2016
• Schlagworte: Фуллерены
• Online Zugang: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/128464
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Zitieren: Влияние примеси молекул СО на структурные и термодинамические свойства фуллерита С₆₀ в широкой области температур сорбции / В.В. Мелешко, И.В. Легченкова, Ю.Е. Стеценко, А.И. Прохватилов // Физика низких температур. — 2016. — Т. 42, № 2. — С. 169–177. — Бібліогр.: 100 назв. — рос.

Рентгенографически исследовано влияние сорбции газа СО под давлением 30 атм в температурном
 интервале 150–600 °С на структурные характеристики поликристаллов и монокристаллов фуллерита С₆₀.
 Изучена кинетика сорбции c помощью построения зависимости решеточного параметра от времени насыщения фуллерита молекулами СО. При температурах Тsorb > 300 °С обнаружена диссоциация монооксида углерода, сопровождающаяся выпадением углеродного порошка и химическим взаимодействием
 атомарного кислорода с молекулами С₆₀, СО и, возможно, с углеродным конденсатом. Эти процессы
 оказывают сильное влияние на структурные характеристики фуллерита, приводящие, в частности, к немонотонной зависимости параметра и объема решетки матрицы от температуры насыщения ее примесью. В области физической сорбции для двух режимов (150 и 250 °С) определены концентрации твердых растворов С₆₀(СО)х поли- и монокристальных образцов. Установлено линейное влияние примеси
 молекул СО на параметр решетки и температуру ориентационного перехода фуллерита С₆₀. Рентгенографічно досліджено вплив сорбції газу СО під тиском 30 атм у температурному інтервалі
 150–600 °С на структурні характеристики полікристалів і монокристалів фулериту С₆₀. Вивчено кінетику
 сорбції за допомогою побудови залежності параметра ґратки від часу насичення фулериту молекулами СО. При температурах Тsorb > 300 °С виявлено дисоціацію монооксиду вуглецю, яка супроводжується
 випаданням вуглецевого порошку та хімічною взаємодією атомарного кисню з молекулами С₆₀, СО і,
 можливо, з вуглецевим конденсатом. Ці процеси впливають на структурні характеристики фулериту, що
 призводить, зокрема, до немонотонної залежності параметра та об'єму ґратки матриці від температури
 насичення її домішкою. В області фізичної сорбції для двох режимів (150 та 250 °С) визначено концентрації твердих розчинів С₆₀(СО)х полі- та монокристальних зразків. Встановлено лінійний вплив домішки
 молекул СО на параметр ґратки та температуру орієнтаційного переходу фулериту С₆₀. The influence of CO sorption at pressure P =
 = 30 atm in temperature range 150–600 °С on fullerite
 C₆₀ structural and thermodynamical properties researched
 by powder x-ray diffraction methods. Sorption
 kinetics investigated by construction of C₆₀ lattice
 parameter dependences of CO molecules sorption time.
 At temperature Т > 300 °С CO molecules dissociation
 detected, which accompanied by carbonic powder precipitation
 and chemical interaction of atomic oxygen
 with C₆₀ molecules, with CO and, probably, with carbonic
 condensate. These processes have a strong influence
 on fullerite’s C₆₀ structural characteristics, that
 leads, particularly, to nonmonotonic lattice parameter
 and volume of matrix dependences from the impurity
 sorption temperature. At the physical sorption area
 a solid solutions concentrations established for С₆₀(СО)х
 poly- and monoсrystalline samples at two sorption regimes
 (150 and 250 °С). The character of СО molecules
 influence on lattice parameter and orientational
 transition temperature of fullerite С₆₀ defined to be
 linear.