Sciencemag.cz
Doporučujeme
Elektridy jsou látky složené z iontů, kde však roli aniontu hraje samotný elektron. Elektridem může být např. alkalický kov, když tlakem jeho krystal změníme tak, že valenční elektron zaujme v krystalové mřížce samostatné místo – asi jako kdyby šlo o halogenid (tzv. intersciální elektrony). Jiným příkladem elektridu jsou roztoky alkalických kovů v bezvodém amoniaku.
Viz také: První 2D elektrid
Elektridy bývají výbornými vodiči, nicméně supravodivost se u nich vyskytuje maximálně za velmi nízkých teplot. Vědci z čínské Northeast Normal University a University of the Basque Country (Baskická univerzita, Španělsko) se nyní na supravodivost elektridů zaměřili podrobněji. Zjistili, že za relativně nejvyšších teplot supravodivosti – stále ovšem jde jen asi o 39 K – dosahuje sloučenina s podivným vzorcem Li6P. Alkalický kov převedeme na formu elektridu vysokým tlakem. Fosfor díky své elektronegativitě některé uvolněné elektrony přitáhne k sobě, jiné zůstanou v intersciální podobě. Poměr fosforu a alkalického kovu pak umožňuje ladit elektrické vlastnosti sloučeniny, a to včetně maximální teploty, kdy je látka supravodivá. Program Calypso už prý nyní umožnil autorům výzkumu se slušným úspěchem v simulaci vypočítat, jak bude konkrétní krystal vypadat a jaké bude mít vlastnosti, stačilo zadat jako parametry poměr Li a P a tlak. Zkoumanými kandidáty supravodivosti byly i sloučeniny Li5P, Li11P2, Li15P2, kde by však maximální teploty měly být pod 39 K.
Ziyuan Zhao et al. Predicted Pressure-Induced Superconducting Transition in Electride Li6P, Physical Review Letters (2019). DOI: 10.1103/PhysRevLett.122.097002
Yanchao Wang et al. Crystal structure prediction via particle-swarm optimization, Physical Review B (2010). DOI: 10.1103/PhysRevB.82.094116
Zdroj: Phys.org a další
Poznámky PH: Jde vůbec o sloučeniny, nebo spíše o směsi prvků v určitém poměru (někdy se tomu snad říká „nestechiometrické složení“, kdy poměr atomů je spíše limitou)? Člověk by čekal leda tak existenci molekuly Li3P.
Mezi elektridy zmiňovanými ve studiích najdeme např. i látku s takovýmto vzorcem: [Ca24Al28O64]4+ (4e-)4. Možná je to překlep a má být jen (e-)4?
